Завдання з виконання експериментального дослідження. 3.1 Зібрати схему експериментальної установки
3.1 Зібрати схему експериментальної установки.
3.2 Подати напругу на затискачі експериментальної установки.
3.3 Зняти показання приладів, результати занести в таблицю 2.4.
Таблиця 2.4
| № п/п | Умови проведення експерименту | Показання приладів | |||||
| I1, А | I2, А | I3, А | U,В | U1,В | U2,B | ||
| Вимикач SА замкнений |
3.4 Прийняти, що значення електрорушійної сили дорівнює напрузі
на затискачах генератора, тому що генератор ідеальний.
3.5 Визначити за допомогою експериментальних даних еквівалентний опір всього кола, використовуючи рівняння:
де RЕ – еквівалентний опір всього кола, Ом.
3.6 Визначити за допомогою експериментальних даних опір першого
резистора, використовуючи рівняння закону Ома для ділянки кола:
3.7 Визначити за допомогою експериментальних даних опір другого
резистора, використовуючи рівняння закону Ома для ділянки кола:
3.8 Визначити за допомогою експериментальних даних опір третього
резистора, використовуючи рівняння закону Ома для ділянки кола:
3.9 Визначити потужність, що розвивається генератором при навантаженні, використовуючи рівняння:
3.10 Визначити потужність, спожиту першим резистором, використовуючи рівняння:
3.11 Визначити потужність, спожиту другим резистором, використовуючи рівняння:
3.12 Визначити потужність, спожиту третім резистором, використовуючи рівняння:
3.13 Скласти баланс потужностей, використовуючи розрахункові дані:
3.14 Занести отримані значення в таблицю 2.5.
Таблиця 2.5
| № п/п | Фізичні величини, що характеризують коло | |||||||
| Е, В | R1, Ом | R2, Ом | R3, Ом | Р, Вт | Р1, Вт | Р2, Вт | Р3, Вт | |
3.15 Підтвердити за допомогою експериментальних даних перший закон Кірхгофа:
.
3.16 Підтвердити за допомогою експериментальних даних другий закон Кірхгофа:
.
ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ
Умова
Реальний машинний генератор живить лінію електропередачі, опір якої RЛ1. Технічна характеристика генератора: електрорушійна сила, що розвивається,Е, внутрішній опір RВ. Наприкінці лінії електропередачі підключене навантаження, опір якого RН1. Далі підключена наступна лінія електропередачі, опір якої RЛ2. Наприкінці другої лінії електропередачі підключене навантаження, опір якого RН2.
Для вимірювання сили електричного струму генератору передбачений амперметр. На початку і наприкінці першої лінії електропередачі установлені вольтметри. Вольтметр також установлений наприкінці другої лінії електропередачі. Кожне навантаження включене через вимикач.
Завдання
1. Скласти принципову електричну схему описаного електричного кола. Навантаженням є освітлювальні установки. Окремі елементи кола виділити жирними лініями, а їх з'єднуючі проводи – тонкими лініями. Позначити номери проводів.
2. Скласти розрахункову схему електричного кола, прийнявши наступні допущення:
– опори прямого і зворотнього проводів лінії електропередачі зосередити в одному місці;
– опорами проводів, які з'єднують елементи кола, зневажити;
– опором амперметра зневажити;
– опори вольтметрів прийняти рівним нескінченності.
3. Виконати розрахунок електричного кола:
– замінити послідовно включені опори другої лінії RЛ2 і навантаження RН2 одним еквівалентним опором R2;
– скласти еквіваленту розрахункову схему кола;
– замінити паралельно включені опори першого навантаження RН1 та R2 одним еквівалентним опором R12;
– скласти нову еквіваленту розрахункову схему кола;
– визначити силу електричного струму в першій лінії електропередачі I;
– визначити напругу на затисках генератора U;
– визначити спадання напруги в першій лінії електропередачі UЛ1;
– визначити напругу на затисках першого навантаження UН1;
– визначити силу електричного струму в розгалуженні першого навантаження I1;
– визначити силу електричного струму в другій лінії електропередачі I2;
– визначити спадання напруги в другій лінії електропередачі UЛ2;
– визначити напругу на затисках другого навантаження UН2;
– визначити сумарну потужність, яка розвивається генератором РГ;
– визначити втрати потужності в генераторі РВ;
– визначити сумарні втрати потужності в лініях електропередачі РЛ;
– визначити потужність, яку споживає перше навантаження РН1;
– визначити потужність, яку споживає друге навантаження РН2;
– визначити сумарну потужність навантаження РН;
– визначити коефіцієнт корисної дії першої лінії електропередачі hЛ1;
– визначити коефіцієнт корисної дії другої лінії електропередачі hЛ2;
– визначити коефіцієнт корисної дії генератора hг.