20528

Проверка закона Ома для участка цепи и всей цепи. Проверка закона Кирхгофа

Лабораторная работа

Физика

Проверка закона Ома для участка цепи и всей цепи. Цель работы: Практически убедится в физических сущности закона Ома для участка цепи. Как показывают опыты ток на участке цепи прямо пропорционально напряжении на этом участке цепи и обратно пропорционально сопротивлении того же участка это закон Ома Рассмотрим полную цепь: ток в этой цепи определяется по формуле закон Ома для полной цепи.цепи с одной ЭДС прямо пропорционален этой ЭДС и обратно пропорционален сумме сопротивлении внешней и внутренней участков цепи.

Русский

2013-07-31

37.5 KB

21 чел.

Лабораторная работа № 2.

Проверка закона Ома для участка цепи и всей цепи. Проверка закона Кирхгофа.

Цель работы:

Практически убедится в физических сущности закона Ома для участка цепи. Проверить опытным путем законы Кирхгофа.

Оборудование:

Приборный щит № 1. Стенд.

Теоретическое обоснование:

Расчет и анализ эл.цепей может быть произведен с помощью основных законов эл.цепей закон Ома , первого и второго законов Кирхгофа.

Как показывают опыты, ток на участке цепи прямо пропорционально напряжении на этом участке цепи и обратно пропорционально сопротивлении того же участка -это закон Ома

Рассмотрим полную цепь: ток в этой цепи определяется по формуле (закон Ома для полной цепи). Сила тока в эл.цепи с одной ЭДС прямо пропорционален этой ЭДС и обратно пропорционален сумме сопротивлении внешней и внутренней участков цепи.

Согласно первому закону Кирхгофа, алгебраическая сумма токов ветвей соединений в любой узловой точке эл.цепи равна нулю.

Согласно второго закона Кирхгофа в любой замкнутом контуре эл.цепи, алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме напряжении на всех резисторных элементов контура.

Порядок выполнения работы:

  1.  Ознакомится с приборами и стендом, для выполнение работы. Подключим шнур питания к источнику питания.
  2.  Источник подключить к стенду, меняя переменным резистором сопротивление цепи измеряем ток,  напряжение. Результаты заносим в таблицу. Произвести необходимые расчеты
  3.  На стенде «закон Кирхгофа». Меняем сопротивление цепи. Результаты опытов заносим в таблицу. Произвести необходимый расчет

Рис. 1. Закон Ома для участка цепи

Рис.2. Первый закон Кирхгофа      


Табл.1

Данные наблюдений

Результаты вычислений

R

U

I

Uобщ

E

1

3

3

3

3,3

1,5

3

2

3

3,2

3

3

1

3

3,1

Табл.2

Данные наблюдений

Результаты вычислений

R1

R2

I1

I2

I3

I4

I2+I3

U1

U2

2

0,7

4

1

3

4

4

2

2,1

1

1

4

2

2

4

4

2

2

0,7

2

4

3

1

4

4

2,1

2

 

Е1=3(1+0,1)=3,3;              Е2=2(1,5+0,1)=3,2;             Е3=1(3+0,1)=3,1

 

U1=2*1=2;               U2=2*1=2;                  U1=3*0,7=2,1;                        U2=1*2=2    

Вывод:

Опытным и расчетным путями доказали, что сила тока в эл.цепи с одной ЭДС прямо пропорционален этой ЭДС и обратно пропорционален сумме сопротивлений внешних и внутреннего участка цепи. Согласно первому закону Кирхгофа сила тока на входе цепи равна силе тока на входе цепи. Сумма токов на ветвях цепи равна току на выходе цепи.

Ответы на контрольные вопросы:

  1.  Закон Ома для полной цепи рассматривает полное сопротивление всей цепи, а закон Ома для участка цепи рассматривает только данный участок цепи. Оба закона Ома показывают зависимость силы тока от сопротивления – чем больше сопротивление, тем меньше сила тока и ЭДС или наоборот.
  2.  Для создания напряжения в цепи необходимо движение зарядов внутри источника тока, а это происходит только под действием сил, приложенных извне. При отсутствии тока в цепи ЭДС равна разности потенциалов  источника энергии, поэтому подключенный в эту цепь вольтметр показывает ЭДС , а не напряжение .
  3.   - закон Кирхгофа (применяется для расчётов сложных электрических цепей): сумма токов приходящих к узловой точке, равна сумме токов, уходящих от неё, причём направление токов к точке считают  положительным, а от неё – отрицательным. Или алгебраическая сумма токов в узловой точке электрической цепи равна нулю.

II – закон Кирхгофа (для любой электрической цепи): алгебраическая сумма всех ЭДС равна алгебраической сумме падений напряжения сопротивления, включенных последовательно.

Е12+…+Еn=I1R1+I2R2+…+InRn


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

49273. Разработка электронной измерительной системы для контрольного приспособления для проверки расположения осей отверстий у корпусов с базированием на кулачковую оправку 1.82 MB
  На рисунке представлено контрольное приспособление кулачковой оправкой для измерения расположение осей отверстий корпуса стойки металокордовых машин. На этой оправке осуществляется также комплексное базирование корпусов.
49274. Аудит процесса управление несоответствующей продукцией ОАО «Северсталь-метиз» 1.62 MB
  Основными видами производственной и коммерческой деятельности Орловского сталепрокатного завода является выпуск и реализация метизной продукции, а именно проволоки низко и высокоуглеродистой; стальных сеток; электродов; стальных канатов; калиброванной стали
49276. Открытые горные работы. Курс лекций 1.09 MB
  В зависимости от назначения различают капитальные разрезные и специальные открытые горные выработки – траншеи. Капитальные траншеи служат для вскрытия месторождений или отдельных его участков с целью создания грузотранспортной связи рабочих горизонтов карьера с поверхностью. Разрезные траншеи проходят на каждом рабочем горизонте с целью создания первоначального фронта горных работ. Специальные траншеи служат для ограждения карьера от атмосферных вод дренажа месторождения водоотлива и хозяйственного обслуживания рабочих уступов.
49277. Методические основы проектирования карьеров 845 KB
  Выбор площади для строительства промышленного предприятия жилых домов и объектов культурнобытового назначения Кроме того ТЭО строительства карьера должно содержать следующее: характеристику карьера и анализ техникоэкономических показателей его работы; роль рассматриваемого карьера в обеспечении потребностей народного хозяйства в добываемом полезном ископаемом; горногеологическую характеристику месторождения и карьерного поля границы и запасы степень разведанности наличие попутных полезных ископаемых качества полезного...
49278. Расчет пленочных интегральных микросхем 599.65 KB
  Размер зерен менее 40 мкм. Если ограничить толщину пленки величиной 01 мкм а максимальную и минимальную площади соответственно 2Ю2 и 02 мм2 то для обеспечения диапазона емкостей 10 106 Ф требуются диэлектрические постоянные примерно равные 05 50. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ Рассчитать группу тонкопленочных резисторов при следующих исходных данных: bтехн=125 мкм lтехн=125 мкм Рассчитать конденсатор при следующих исходных данных: ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА ДЛЯ РАСЧЕТА РЕЗИСТОРОВ По формуле определяем значение оптимального сопротивления и...
49279. Технология изготовления бескорпусной интегральной микросборки 707.69 KB
  Характеристики тонкопленочных проводников и контактных площадок Материал подслоя нихром Х20Н80 Толщина подслоя мкм 001003 Материал слоя мкм Медь МВ Толщина слоя мкм 0608 Удельное поверхностное сопротивление S Ом 002004 Рекомендуемый способ контактирования внешних выводов Сварка импульсным косвенным нагревом Материал для защиты элементов выбирается по электрической прочности. Пассивные элементы к точности которых предъявляются жесткие требования располагаются на расстоянии 500 мкм при масочном методе и 200 мкм при...