Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, KIRHOFF, LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI


LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI

POLITECHNIKA RADOMSKA im. Kazimierza Pułaskiego

TEMAT:

Badanie praw Kirchoffa.

PROWADZĄCY:

DATA:

WYKONALI:

OCENA:

GRUPA :

Celem ćwiczenia jest praktyczne sprawdzenie praw Kirchoffa. W tym celu badamy prądy i napięcia w obwodzie jak na rysunku:

1.Pomiary wartości elementów, prądów i napięć w obwodzie:

Napięcia zasilania [V]

E1

E2

20

20

Rezystory [Ω]

R1

R2

R3

R4

R5

R6

295

192

98

299

100

100

Prądy w gałęziach [mA]

I1

I2

I3

I4

I5

I6

75

78

8

74,5

61,5

9,5

Napięcia na rezystorach [V]

U1

U2­­

U3

U4

U5

U6

20,1

14,75

0,74

5

6

0,9

2. Sprawdzenie praw Kirchoffa dla obwodu.

Sprawdzenie I prawa Kirchoffa:

A: I1 - I3 - I2 = 75 - 78 - 8 = -11 [mA];

B: I3 + I4- I6 = 8 + 17,5 - 9,5 = 16 [mA];

C: I5 + I6 -I 1 = 61,5 + 9,5 - 75 = -4 [mA];

D: I2 - I4 - I5 = 78 - 17,5 - 61,5 = -1 [mA];

Sprawdzenie II prawa Kirchoffa:

I: -E2 + U2 - U3 + U4 = -20 + 4,75 - 0,74 + 5 = -0,99 [V]

II: U5 -U4 - U6 = 6 - 5 - 0,9 = 0,1 [V]

III: E1 + E2 -U2 -U5 - U1 = 20 + 20 - 14,75 - 6 - 20,1 = -0,85 [V]­

3. Sprawdzenie zasady superpozycji:

Prądy

I1

I2

I3

I4

I5

I6

[mA]

E1 = 0

20

59

39,5

19,5

39,5

-19,5

E2 = 0

51

20

-31,5

-2,4

22

29

Suma

71

79

8

17,1

61,5

9,5

4. Sprawdzenie metody Thevenena.

Odłączamy gałąź AC a następnie mierzymy napięcie UT między węzłami A i C. Zwieramy źródło E2 i mierzymy rezystancję RT między tymi węzłami. Obliczamy prąd w gałęzi AC.

0x01 graphic
0x01 graphic
[mA];

5. Obliczenia teoretyczne.

Metodą prądów oczkowych obliczamy wartości prądów w układzie.

Równania:

I: E11 = R11 II + R12 III + R13 IIII

II: E22 = R21 II + R22 III + R23 IIII

III: E33 = R31 II + R32 III + R33 IIII

Dane do równań:

R11 = R2 + R3 + R4 = 589 [Ω]; R12 = R21 = - R4 = - 299 [Ω]

R22 = R4 + R5 + R6 = 499 [Ω]; R13 = R31 = - R2 = - 192 [Ω]

R33 = R1 + R2 + R5 = 587 [Ω]; R23 = R32 = - R5 = - 100 [Ω]

E11 = - E2 = - 20[V]; E22 = 0 [V]; E33 = E1 + E2 = 40 [V]

0x01 graphic
0x01 graphic
;

0x01 graphic
; 0x01 graphic
;

0x01 graphic
[mA]; 0x01 graphic
[mA]; 0x01 graphic
[mA];

I1 = IIII = 75,233 [mA]; I4 = III - II = 17,328 [mA];

I2 = IIII - II = 77,985 [mA]; I5 = IIII - III = 61,359 [mA];

I3 = II = - 7,47 [mA]; I6 = III = 9,654 [mA];

6. Porównanie wyników uzyskanych różnymi metodami.

Prądy gałęziowe

I1

I2

I3

I4

I5

I6

[mA]

Mierzone bezpośrednio

75

78

8

17,5

61,5

9,5

Metodą superpozycji

71

79

8

17,1

61,5

9,5

Obliczone teoretycznie

77,985

77,985

-7,47

17,328

61,359

9,654

Wnioski:

Celem ćwiczenia było sprawdzenie poprawności podstawowych praw służących do obliczania liniowych obwodów elektrycznych.

Po porównaniu prądów otrzymanych z pomiarów oraz obliczonych metodą superpozycji, metodą Thevenina oraz prądów oczkowych widzimy, że największe różnice wynoszą około

3-4%. Jedynie prąd I1 otrzymany z metody superpozycji różni się znacznie od prądu obliczonego.

Prąd I1 zmierzony na podstawie metody Thevenina wykazuje odchyłkę powyżej 4%. Może to być spowodowane tym, że źródła napięcia zastosowane w układzie nie są elementami idealnymi (liniowymi).

Dokładność pomiarów zależy w głównej mierze od klasy dokładności użytych przyrządów. Pomiaru prądów i napięć dokonaliśmy miernikiem analogowym, więc w grę wchodzi także błąd paralaksy. Pomiar rezystancji jest obarczony natomiast błędem kwantyzacji 1Ω na wykorzystywanym zakresie.

1



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, Kirhoff3, LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, Kircchof8, LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, Lel22 , LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, Lel22 , LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, LEL2 , LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, Kircchofs, LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, KIRCCHOF, LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie podstawowych praw obwodów prądu stałego, KIR BEL, LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Badanie obwodów prądu stałego., ZESPÓL SZKÓŁ ELEKTRONICZNYCH
03 Badanie obwodow pradu staleg Nieznany (2)
Badanie obwodow pradu stalego i Nieznany
INSTRUKCJA Badanie obwodow pradu stalego
Sprawozdanie Badanie obwodów prądu stałego zawierającego elementy liniowe i nieliniowe (Moje)x
Badanie prądnicy prądu stałego v5, Laboratorium Maszyn Elektrycznych
Badanie prądnicy prądu stałego v5, Laboratorium Maszyn Elektrycznych
Sprawozdanie-Badanie obwodów prądu stałego zawierającego elementy liniowe i nieliniowe (3)

więcej podobnych podstron