Порядок выполнения работ

4.1. Собрать схему (рис.2), при этом выключатель источника и тумблер ветви с должны быть выключены (нижнее положение), а движки регулируемых резисторов должны находиться в среднем положении. Учесть, что + измерительного прибора находится с правой стороны.

4.2. После проверки собранной схемы преподавателем подключить к цепи источники эдс .

4.3. Измерением сопротивлений резисторов и (а при необходимости и ) установить последовательно для источника :

- режим холостого хода, при котором = 0;

- режим генератора (разряда), когда совпадает по направлению с (т.е. по первому закону Кирхгофа для узла ) ;

- режим потребителя (заряда), когда ток по направлению противоположен эдс (т.е. ).

В двух последних случаях следить, чтобы ток был не менее 0,2 А, а амперметры и не зашкаливали.

Для каждого режима измерить токи в ветвях , напряжения на пассивных участках (резисторах ) и зажимах источников. Показания приборов считывать с точностью до десятых долей измеряемых единиц. Результаты измерений занести в табл.1, при этом учесть знак для ,

4.4. Отсоединить провода от зажимов источников эдс и (т.е. организовать для них режим холостого хода) и измерить напряжения на этих зажимах. Показания вольтметра при этом будут равны значениям эдс соответствующих источников. Значения и записать в табл.1.

Таблица 1

Обработка результатов измерений

5.1. Для каждого режима работы аккумуляторной батареи определить, исходя из закона Ома для пассивного участка, сопротивление резисторов и ( ).

5.2. Для одного из режимов (генератора или потребителя) определить внутреннее сопротивление источников эдс, исходя из закона Ома для активного участка ( ), откуда

;

- для режима генератора;

- для режима потребителя.

5.3. Для каждого режима проверить соответствие данных измерений первому закону Кирхгофа для узла ( ) и второму закону Кирхгофа для внешнего контура ( ).

5.4. Проверить баланс мощностей для каждого режима, для чего определить сумму мощностей источников и сумму мощностей потребителей .

5.5. Результаты расчетов записать в табл.1.

5.6. Построить вольт – амперные характеристики двух источников как линейных элементов (по двум точкам).

Содержание отчета

6.1. Название, цель работы, схема лабораторной установки.

6.2. Таблица с результатами измерений и расчетов.

6.3. Расчетные формулы.

6.4. Вольт – амперные характеристики источников и .

Вопросы к защите

1. Описание лабораторной установки (по схеме).

2. Порядок выполнения работы.

3. Перечислите режимы работ источников электрической энергии и их характерные особенности.

4. Каким образом экспериментально определяют значение эдс источника?

5. Дайте определения и приведите формульные зависимости основных законов электрических цепей (законов Ома и Кирхгофа).

6. Что такое электрическая цепь, узел электрической цепи, ветвь, контур?

7. Что такое проводимость ветви?

8. Что называется последовательным соединением элементов цепи? Чему равно эквивалентное сопротивление участка цепи с последовательным соединением элементов?

9. Что называется параллельным соединением элементов цепи? Чему равно эквивалентное сопротивление участка цепи с параллельным соединением элементов?

10. Приведите формулу для определения эквивалентного сопротивления двух параллельных ветвей.

11. Приведите последовательную и параллельную схемы замещения реального источника электрической энергии.

12. Начертите вольт–амперную характеристику реального источника электрической энергии.