Laboratorium Teorii

Obwodów

Rok akad.

2014/2015

Rodzaj

studiów

SI

Temat

ćwiczenia:

Badanie liniowego obwodu prądu stałego

Skład sekcji:

1. Marcin Mucha
2. Marcin Spannbauer
3. Filip Skoczylas
4.

Patryk Kuźma

Kierunek: Elektrotechnika
Semestr: III
Grupa: 2
Sekcja: 4

Prowadzący:
Mgr inż. Agnieszka Jakubowska

Data wykonania:
04.12.2014r.

Data oddania:
11.12.2014r

Ocena:

Podpis:

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest pomiarowe sprawdzenie zasady superpozycji, I oraz II prawa Kirchhoffa w

liniowych obwodach prądu stałego.

2. Wykaz przyrządów:



multimetr cyfrowy METEX,



stanowisko do liniowego obwodu prądu stałego,



trzy miliamperomierze analogowe,



przewody służące do połączenia układu.

3. Schematy pomiarowe:

Rys.1. Schemat obwodu pomiarowego do sprawdzania zasady superpozycji oraz I i II prawa Kirchhoffa

4. Tabele pomiarowe wraz z obliczeniami:

I prawo Kirchhoffa brzmi następująco:

"Suma natężeń prądów wpływających do węzła jest równa sumie natężeń prądów wypływających z tego węzła."

Tab.1.Tabela pomiarowa z wynikami prądów dla I prawa Kirchhoffa

I

1

[mA]

I

2

[mA]

I

3

[mA]

Suma prądów

Pomiar wartości

13

10,6

2.4

Węzeł pierwszy

-13

10.6

2,4

0

Węzeł drugi

13

-10,6

2,4

0

II prawo Kirchhoffa brzmi następująco:

"W zamkniętym obwodzie suma spadków napięć na oporach równa jest sumie sił elektromotorycznych
występujących w tym obwodzie."

Wyniki pomiarów spadków napięć na elementach:

E

1

=22,6 V, E

2

=9,1 V,U

1

= -10 V, U

2

= -9,3 V, U

3

= -12,2 V

E

1

+ U

1

+ U

3

+ U

2

- E

2

= 0,2V

Zasada superpozycji brzmi następująco:

"Odpowiedź obwodu elektrycznego lub jego gałęzi na kilka wymuszeń (pobudzeń) równa się sumie odpowiedzi
(reakcji) na każde wymuszenie z osobna."

Tab.3.Tabela pomiarowa z wynikami składowych prądów dla zasady superpozycji

I

1

'

I

2

'

I

3

'

E

1

11,6

4,8

6

E

2

2

5,2

-3,2

I

β

-0,3

0,4

0,7

Suma

13,3

10,4

2,8

Niepewność amperomierzy obliczyliśmy ze wzoru:

∆𝐴 =

𝑘𝑙𝑎𝑠𝑎 ×𝑧𝑎𝑘𝑟𝑒𝑠

100

(1)

5. Wnioski:

Potwierdziliśmy poprawność sprawdzanych przez nas praw fizyki, tj. zasady superpozycji oraz I i II

prawa Kirchhoffa.

W trakcie pomiarów korzystaliśmy z amperomierzy analogowych, które miały klasy dokładności od 0,5

do 1. Zgodnie ze wzorem 1 w zależności od klasy miernika niepewność pomiaru może się wahać od 0,15 mA do
0,3 mA. Stąd wynikają rozbieżności w naszych pomiarach.