1. Cel i program ćwiczenia.

Ćwiczenie ma na celu doświadczalnie sprawdzić twierdzenia i metody używane podczas obliczania rozpływów prądów oraz spadków napięć w obwodach.

Program ćwiczenia :

1. Sprawdzenie metody superpozycji,

2. Sprawdzenie I prawa Kirchhoffa,

3. Sprawdzenie II prawa Kirchhoffa,

4. Sprawdzenie metody Thevenina.

2. Układ pomiarowy.

3. Obliczenia.

1. Metoda superpozycji

I₁₁=12,8 mA; I₁₂=2,43 mA

I₁=I₁₁+I₁₂ : 12,+2,43=15,23 ≈ 15,9 mA

2. I prawo Kirchhoffa

I­₁=15,9 mA

I₂=-1,1 mA

I₃=17,1 mA

-I₁+I₂+I₃=0,1 mA ≈ 0 mA

3. II prawo Kirchhoffa

U₁=16,15 V

U₂=1,21 V

U₃=17,36 V

U₃=U₁+U₂ : 17,36=16,15+1,21 V

4. Metoda Thevenina

Sprawdzenie metody Thevenina przeprowadza się w ten sposób, że zaprojektowany układ aktywny z dowolnie wybranych zacisków a-b przedstawia sobą dwójnik aktywny. Dla wybranych zacisków a-b dokonujemy pomiaru napięcia na otwartych zaciskach - U­­­_0­ i prądu po ich zwarciu - I₀. Parametry dwójnika zastępczego otrzymujemy na podstawie pomiarów i obliczeń :

U₀ - bezpośrednio napięcie na otwartych zaciskach a-b

­- rezystancja wewnętrzna dwójnika zastępczego

Następnie zamodelowany dwójnik pomiędzy zaciskami a-b obciążamy znaną rezystancją R, mierzymy prąd I płynący przez tę rezystancję i porównujemy z wartością obliczoną na podstawie znajomości parametrów dwójnika zastępczego i znanej wartości rezystancji :

U₀=19,82 V; I_z=59,8 mA

R=400 Ω; I=28,6 mA

z obliczeń :
mA ≈ 28,6 mA

4. Wnioski.

Wyniki obliczeń przeprowadzonych na podstawie pomiarów prądów i napięć w powyższym ćwiczeniu zgadzają się, w zakresie błędu, z założeniami teoretycznymi. Zarówno I,II prawo Kirchhoffa, zasada superpozycji, jak i metoda Thevenina potwierdzają się przy obliczeniach dokonanych na podstawie pomiarów, więc stosowanie ich do obliczeń teoretycznych jest jak najbardziej słuszne.

Niecałkowita zgodność z założonymi wartościami teoretycznymi wynika z niedokładności przyrządów pomiarowych (również ich rezystancji wewnętrznej), oraz samych pomiarów, lecz niedokładności te są na tyle małe, że dla potrzeb tego ćwiczenia możemy je pominąć.

1

2

Studia dzienne

Wydział Elektryczny

sem. III 1999/00

Grupa: 2

Politechnika Śląska

w Gliwicach

BADANIE LINIOWEGO STACJONALNEGO SKUPIONEGO OBWODU PRODU STAŁEGO

Sekcja 6

Stolorz Adam

Henslok Adam

Ibrom Michał

U₁

U_­2

U₃

I₂

I₃

I₁

R₂

R_w1

R_w2

R₁

E₁

E₂

---