Изучение соединений резисторов и проверка законов Ома и Кирхгофа

Лабораторная работа 5

Тема: "Изучение соединений резисторов и проверка законов Ома и Кирхгофа"

Цель: Проверка на опыте особенностей последовательного и параллельного соединения резисторов.

Оборудование: Стенд №1.

Порядок выполнения работы.

1. Собрать схему из последовательно соединённых резисторов.

2. Включить цепь, установить необходимое напряжение. Измерить силу тока в цепи, падение напряжения на каждом участке при 2-х - 3-х значениях сопротивлений реостата. Результаты записать в таблицу 1.

Таблица 1 - Данные опыта и расчёта.

1) I=1,2A; U₁=70B; U₂=30B; U₃=120B; U=220B

2) I=1A; U₁=55B; U₂=55B; U₃=110B; U=220B

3. Собрать цепь для параллельного соединения резисторов

Рисунок 1- Последовательное соединение резисторов- Рисунок 2 - Параллельное соединение резисторов

4. Включить цепь, установить необходимое напряжение. Измерить силу тока в цепи, падение напряжения на каждом участке при 2-х - 3-х значениях сопротивлений реостата. Результаты записать в таблицу 2.

Таблица 2-Данные опыта и расчёта

Из расчёта

U

В

I₁

А

I₂

А

I₃

А

I

А

R₁

Ом

R₂

Ом

R₃

Ом

R_экв

Ом

q₁

См

q₂

См

q₃

См

q_экв

См

P₁

Вт

P₂

Вт

P₃

Вт

P_экв

Вт

1

220

1,2

1,2

1

3,4

183,3

183,3

220

64,5

0,005

0,005

0,004

0,014

264

264

220

748

2

220

1,2

0,4

1,8

3,4

183,3

122,2

550

64,5

0,005

0,001

0,008

0,014

264

88

396

748

1) U=220В; I₁=1,2A; I₂=1,2A; I₃=1A; I=3,4A

2) U=220B; I₁=1,2A; I₂=0,4A; I₃=1,8A; I=3,4A;

Контрольные вопросы

1. При последовательном соединении каждый элемент цепи соединён последовательно, т.е. конец предыдущего элемента соединён с началом следующего, начало первого и конец последнего являются зажимами группы элементов, которыми она может быть подсоединена к другим участкам цепи.

При параллельном соединении группы элементов начала всех элементов соединены в одном зажиме, а концы в другом: этими зажимами группа присоединяется к другим участкам цепи.

2. R_экв=R₁+R₂+R₃ - при последовательном соединении.

1/ R_экв=1/ R₁+1/ R₂+1/ R₃ - при параллельном соединении.

3. Законы Кирхгофа:

І закон: в ветвях, образующих узел эл. цепи, алгебраическая сумма токов равна нулю: ?I = 0.

ІІ закон: в контуре эл. цепи алгебраическая сумма напряжений на его ветвях равна нулю ?U = 0 или контуре эл. Цепи алгебраическая сумма падений напряжения на пассивных элементах равна алгебраической сумме ЭДС этого контура: ? IR = ? E.

4. R=U/I; I=U/R - Закон Ома для участка цепи, не содержащий ЭДС.

I=E/R+r

3. Отличительной особенностью параллельного соединения является то, что ко всем ветвям приложено одно и то же напряжение.

4. Ток больше в той ветви, где меньше сопротивление, т. к. I=U/R, U-const.

5. G=I/U=1/R - проводимость [См].

При параллельном соединении пассивных ветвей общая проводимость между двумя узлами равна сумме проводимостей всех ветвей, т.е.

G = G₁+G₂+G₃

8. P = EI или P = I²R - мощность.

[Новые поступления]


[Популярные работы]