Исследование теоремы об эквивалентном генераторе

Исследование теоремы об эквивалентном генераторе проводится на примере шестой ветви электрической цепи лабораторного стенда.

1. Установить сопротивление резистора шестой ветви равным ∞, что соответствует режиму холостого хода.

2. Включить все источники в схеме.

3. Измерить напряжение на разомкнутых зажимах (напряжение холостого хода) U_х вольтметром V₁.

4. Установить сопротивление резистора шестой ветви равным 0, что соответствует режиму короткого замыкания.

5. Амперметром измерить ток короткого замыкания шестой ветви I_кз

6. Рассчитать входное сопротивление пассивного двухполюсника относительно разомкнутых зажимов, используя преобразование «треугольника» в «трехлучевую звезду».

7. Определить R_вх поделив U_х на I_к:

8. Сравнить оба значения R_вх между собой и оценить погрешность.

9. Вычислить ток в шестой ветви I₆, пользуясь теоремой об эквивалентном генераторе ЭДС:

.

10. Сравнить полученную величину тока I₆ c данными, полученными в пункте 1 и оценить погрешность.

таблица 4

Uх	Iк	Rвх	R6

 

Задание 4

Исследование линейной зависимости при изменении

Одного из параметром схемы.

1. Собрать заданную схему.

2. Изменяя величину сопротивления R₁, поддерживая остальные параметры схемы постоянными, измерить токи в двух любых ветвях, и напряжения между двумя любыми парами узлов. Измерения выполнить для трёх значений сопротивления R₁: равного 50, 100, 150 Ом. Результаты измерений занести в табл. 5.

3. Изменяя величину источника тока, поддерживая остальные параметры схемы постоянными, провести аналогичные измерения для трех разных значений тока источника тока (по указанию преподавателя). Результаты измерений занести в табл. 5.

Таблица 5

Значение переменного параметра	Il, мА	Im, мА	Upq, В	Umn, В
R1=50 Ом
R1=100 Ом
R1=150 Ом
J(1)
J(2)
J(3)

 

4. По результатам измерений построить в прямоугольной системе координат графики: I_m(I_l); I_m(U_mn); I_l(U_pq); U_pq(U_mn).

5. Составить аналитические уравнения этих прямых, вычислив коэффициенты.

 

Обработка результатов эксперимента

Обработка результатов эксперимента сводится к выводам из сравнения положений теории и экспериментальных наблюдений. Выводы делаются в конце каждого задания. Обработка результатов связана с выполнением простых арифметических операций. Её удобно выполнять с помощью микрокалькулятора.

 

Содержание и оформление отчёта о работе

Отчёт оформляется на отдельных листах стандартного формата А4 (210 х 297 мм) или близкого к нему с титульным листом образца, установленного кафедрой.

Отчёт должен содержать: название лабораторной работы; формулировку цели работы; основные теоретические сведения и понятия; электрическую схему, нарисованную с соблюдением действующего ГОСТа; параметры и характеристики элементов схемы и приборов; формулировку задания и технику эксперимента; результаты наблюдений и расчётов по каждому заданию в форме таблиц; выводы по каждому заданию.

 

Вопросы для самопроверки

1. Сформулируйте первый и второй закон Кирхгофа в общем случае и составьте систему уравнений по ним для заданной схемы.

2. Сколько уравнений необходимо составить по первому и по второму законам Кирхгофа.

3. Сформулируйте принцип наложения для токов и напряжений в аналитической форме в общем случае, если в схеме действуют источники ЭДС и источники тока, и для заданной схемы.

4. Для чего нужен метод наложения.

5. Сформулируйте принцип взаимности в аналитической форме в общем случае. Для заданной схемы обоснуйте выполнение принципа взаимности для источника ЭДС и тока одной пассивной ветви (или для источника тока и напряжения пассивной ветви).

6. Сформулируйте теорему об эквивалентном генераторе ЭДС (или тока). Поясните как находятся параметры E_э, R_э (или I_k) при измерениях и расчётным путём. Для заданной схемы рассчитайте Е_э (или I_k) и R_э по отношению к ветви, для которой производилась экспериментальная проверка.

7. Обоснуйте линейные соотношения между токами 2^х ветвей, током одной ветви и напряжением другой ветви при изменении сопротивления одной из ветвей схемы.

8. Сформулируйте условия эквивалентной замены источника тока источником ЭДС (и обратно). Нарисуйте их эквивалентные схемы. Выполните расчёт эквивалентной ЭДС (или тока источника для заданной схемы). При каких условиях мощности источников одинаковы?

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

Варианты лабораторной работы

№ варианта	R1 Ом	R2 Ом	R3 Ом	R4 Ом	R5 Ом	R6 Ом	J mA

Литература

Основная

1. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник / Л. А. Бессонов. - 11-е изд., испр. и доп. - М.: Гардарики, 2006. - 701 с.

2. Башарин С. А. Теоретические основы электротехники. Теория электрических цепей и электромагнитного поля: учеб. пособие для вузов / С. А. Башарин, В. В. Федоров. - М.: ИЦ " Академия", 2004. - 304 с.

3. Прянишников В.А. Теоретические основы электротехники: курс лекций: учеб. пособие / В. А. Прянишников. - 5-е изд. - СПб.: КОРОНА принт, 2007. - 368 с.

4. Атабеков Г. И. Основы теории цепей: учебник / Г. И. Атабеков. - 2-е изд., испр. - СПб.: Лань, 2006. - 432 с.

5. Попов В. П. Основы теории цепей: учебник / В. П. Попов. - 6-е изд., испр. - М.: Высш.шк., 2007. - 575 с.

 

Дополнительная

 

1. Сборник задач по теоретическим основам электротехники: Учеб.пособие для студ.вузов / Л.А.Бессонов, И.Г.Демидова, М.Е.Заруди и др.; Под ред.Л.А.Бессонова. - 4-е изд., перераб. - М.: Высш.шк., 2000. - 528 с.

2. Прянишников, В. А. Электротехника и ТОЭ в примерах и задачах: практ. пособие / В. А. Прянишников, Е. А. Петров, Ю. М. Осипов; под общ. ред. В. А. Прянишникова. - СПб.: КОРОНА принт, 2003. - 336 с.

3. Коровкин, Н. В. Теоретические основы электротехники: сб. задач: учеб. пособие / Н. В. Коровкин, Е. Е. Селина, В. Л. Чечурин. - СПб. [и др.]: Питер, 2006. - 512 с.

4. Сивяков Б.К. Теоретические основы электротехники: Учеб. пособие к выполнению контрольных заданий для студ. спец. 100400, 200500, 210100, 210300 заочн. формы обучения / Б. К. Сивяков, И. Л. Дубинская, С. В. Осипова; Сарат. гос. техн. ун-т (Саратов). - Саратов: СГТУ, 2003. - 116 с.

 

 

Исследование линейной электрической цепи

постоянного тока

 

 

Методические указания

к выполнению лабораторной работы

 

 

Составили: ЦЫГАНКОВ Алексей Викторович

БЕЛЯЕВА Юлия Александровна

 

Рецензент: А.А.Гурьянов

Корректор:

Компьютерная верстка:

 

 

Подписано в печать __.__.__ Формат 60х84 1/16

Бум. офсет. Усл. печ.л. ____ (___) Уч.-изд.л. 5, 8

Тираж 100 экз. Заказ ____ С 93

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в РИЦ СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

 

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Популярное:

1. I. ПРЕДПРОЕКТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ.
2. Актуализация теоремы Коуза (Дж. Стиглер). Формулировка теоремы Коуза: две версии. Проблема оптимальной структуры собственности.
3. Биохимическое исследование венозной крови.
4. БЛОК 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПАМЯТИ, ВНИМАНИЯ И РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5. Блок 3. Исследование невербального и вербально-логического мышления
6. БЛОК 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СФОРМИРОВАННОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ
7. Глава 2. Исследование опыта обучения игре на саксофоне младших школьников
8. ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МЕТОДИКИ
9. Глава 36. Исследование костных останков для отождествления личности.
10. ГЛАВА 4. Исследование влияния специфических факторов трудовой деятельности на психическое состояние персонала ледоколов
11. ГЛАВА 4. Исследование темы будущего фильма
12. Исследование аксиом теории целых чисел