Исследование разветвленной цепи постоянного тока.

Исследование разветвленной цепи постоянного тока

Методические указания к лабораторной работе

Учебная дисциплина: «Электротехника»

Специальность: 12.02.05 Оптические и оптико – электронные приборы и системы

Разработал

Т.В.Каткова

Цели

1.1 В ходе выполнения работы студенты осваивают:

1.1.1 Общие компетенции:

ОК2 Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК3 Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

ОК4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

1.1.2 Дисциплина направлена на начальное освоение профессиональных компетенций:

ПК2.1 создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем (псевдокоды)

ПК2.3 Осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств:

1.2.1 Осваивают умения:

- собирать разветвленную электрическую цепь;

- измерять электрические параметры: напряжения, токи;

- рассчитывать электрические параметры: напряжения, токи;

Данные умения направлены на освоение умений Федерального Государственного Образовательного Стандарта:

- применять основные определения и законы теории электрических цепей;

- учитывать на практике свойства цепей;

-различать непрерывные и дискретные сигналы и их параметры.

1.2.2 Усваивают знания:

- методов измерения и расчета основных характеристик, параметров и элементов разветвленной электрической цепи постоянного тока;

Данные знания направлены на освоение знаний Федерального Государственного Образовательного Стандарта:

- основные характеристики, параметры и элементы электрических цепей при гармоническом воздействии в установившемся режиме;

- методов расчета электрических цепей.

Оборудование, дидактическое обеспечение

2.1 Стенд лабораторный портативный (зона 6).

2.2 E – источник ЭДС.

2.3 mA – миллиамперметр.

2.4 V – вольтметр.

2.5 Методические рекомендации по выполнению работы

2.6 Формуляр отчета по лабораторной работе (Приложение А)

Форма организации- групповая, индивидуальная

Инструктаж

4.1 При выполнении работы следует соблюдать правила по технике безопасности при работе с электрическими схемами.

4.2 Подключение амперметра и вольтметра осуществляется проводниками со штекерами.

4.3 Работа у лабораторного стенда осуществляется малыми группами, обработка результатов выполняется индивидуально.

4.4 Решить задачи по вариантам

4.5 Сдать отчет на проверку преподавателю

4.6 Время выполнения – 90 мин.

Порядок выполнения

5.1 Ознакомиться с оборудованием лабораторной работы.

5.2 Собрать схему, предъявить для проверки.

5.3 Включить стенд (зона 6).

5.4 Подключить вольтметр к гнездам U, подключить миллиамперметр к гнездам I.

5.5 Подключить к гнездам I₂ и I₃ перемычки.

5.6 Измерить ток I и напряжение U.

5.7 Подключить вольтметр к гнездам U₁, U₂, U₃.

5.8 Измерить напряжение на резисторах R1, R2, R3.

5.9 Измерить значения токов I₁, I₂, I₃ (замыкая перемычкой свободные клеммы для измерения тока).

5.10 Внести в таблицу 1 измеренные электрические параметры.

5.11 Рассчитать I₁, I₂, I₃, U₁, U₂, U₃, приняв R1=390 Ом, R2=750 Ом, R3=390 Ом, U – равно измеренному значению.

5.12 Внести в таблицу А1 расчетные электрические параметры.

5.13 Сравнить результаты расчетов с результатами измерений.

5.14 Сделать анализ по возможным причинам отклонения результатов расчета от результатов измерений.

5.15 Сделать выводы по работе

Методические рекомендации

6.1 Для выполнения лабораторной работы необходимо знать графическое условное обозначение элементов электрической схемы и уметь читать схему. Схема в приложении А1.

6.2 Подключать вольтметр и амперметр для измерений напряжений и токов на участках цепи следует с помощью проводников с вилками.

6.3 Расчет сопротивлений потребителей выполняют для каждого опыта, используя следующие формулы:

Rэ1 = U/I R1 =U1/I1 R2 = U2/I2 R3 = U3/I3

6.4 Для дифференцированного зачета используется решение задач.

7 Форма отчета – формуляр отчета в приложении А

Контрольные вопросы

8.1 Назовите соединение потребителей, часто применяемое на практике.

8.2 Перечислите преимущества параллельного соединения потребителей.

8.3 Перечислите недостатки последовательного соединения потребителей.

8.4 Поясните алгоритм решения для определения параметров смешанного соединения потребителей

Дифференцированный зачет

Задания для дифференцированного зачета.

Задача 1 Определить эквивалентное сопротивление для схем соединения резисторов в общем виде. Расчет параметров электрической цепи следует выполнить используя свойства последовательного и параллельного соединения потребителей

Определить Э.Д.С. источника и сопротивление резистора R напряжения и токи на участках цепи

a R2 I2

R3 R4

I3 RX

Рисунок 1 – Электрическая схема разветвленной цепи

Таблица 1 – Параметры электрической цепи

Вариант					I, U, P, R

					U = 50 В; U = 20 В
					U = 50 В; R = 5 Ом
					U = 20 В;
					R = 6 Ом; I = 5 A



					; U =50 В
					U = 50 В;

Критерии оценок

10.1 «Отлично» - при условии выполнения всех заданий лабораторной работы, включая расчет схем по вариантам и ответов на контрольные вопросы.

10.2 «Хорошо» - при условии выполнения всех заданий лабораторной работы с наличием незначительных ошибок при выполнении алгоритма расчета участков электрической цепи по вариантам и ответов на контрольные вопросы.

10.3 «Удовлетворительно» - при условии выполнения всех заданий лабораторной работы с наличием грубых ошибок при выполнении алгоритма расчета участков электрической цепи по вариантам и ответов на контрольные вопросы.

10.3 «Неудовлетворительно» - грубые ошибки при выполнении всех заданий лабораторной работ включая расчет схем по вариантам и ответов на контрольные вопросы.

Приложение А

Отчет по лабораторной работе 1

Исследование разветвленной цепи постоянного тока.

Студент _____________________________________ гр. ______________

(фамилия, имя)

1 Цели работы:

- приобретение навыков сборки и исследования электрической цепи по схеме;

- формирование умений использовать экспериментальные данные для расчета параметров электрической цепи соединения потребителей с применением законов Ома и закономерностей типов соединения потребителей

Выполнение работы

2.1 Соберите электрическую цепь по схеме:

РисунокА 1 – Электрическая схема соединения потребителей

2.2 Измерьте и рассчитайте параметры электрической цепи;

2.3 Занесите измеренные и расчетные данные в таблицу1

Таблица А1 – Измеренные и расчетные данные

Электрические параметры	Измеренные значения	Расчетные значения
U (В)	I(мА)	R (Ом)
U₁ (В)
U₂ (В)
U₃ (В)
I₁ (мА)
I₂ (мА)
I₃ (мА)

Расчетные величины

Rэ1 = U/I R1 =U1/I1 R2 = U2/I2 R3 = U3/I3

Выводы по работе

Дифференцированный зачет

4.1 Вариант в соответствии с номером бригады___________. Исходные данные (пункт 9 – задания для диффиренцированногозачета )

4.2 Решение задачи

Подпись студента Подпись преподавателя

________________ _____________________