Politechnika Lubelska w Lublinie |
|
|||
Nazwisko: Biarda Bodzak
Jachura |
Imię: Michał Andrzej
Mariusz |
II |
Grupa E.D.2.6 |
Rok akademicki 2000/01 |
Temat ćwiczenia : Badanie źródeł napięcia |
Data wykonania 9.III.2001 |
|
Sprawdzanie II prawa Kirchhoffa.
Rysunek 1 - Schemat połączeń do sprawdzania prawa Kirchhoffa
Wyniki pomiarów :
Tabela 1
Obwód |
Napięcia na elementach |
Suma napięć |
||||||
BDC'CB |
BD |
DC' |
CC' |
C'B |
|
0 |
||
|
2,08 |
- 2,7 |
0,46 |
0,16 |
|
|
||
BDC'CAGHB |
BD |
DC' |
CC' |
CA |
AG |
GH |
|
0,02 |
|
2,08 |
- 2,6 |
0,52 |
1,72 |
0,8 |
- 2,5 |
|
|
Rysunek 2 - Wykres potencjałów
Gdzie gałęzie to : 1 - BD, 2 - DC', 3 - CC', 4 - CA, 5 - AG, 6 - GH.
Zasada superpozycji.
Do pomiarów wykorzystujemy obwód z punktu 1). Zgodnie z zasadą superpozycji mierzymy prąd I gałęzi BD. Zwieramy źródło E2 i mierzymy prąd I', a następnie zwieramy żródłoE1 i mierzymy I”.
a) układ bez źródła napięcia E2
b) układ bez źródła napięcia E1
Wyniki pomiarów :
Tabela 2
Lp. |
I |
I' |
I'' |
I' + I'' |
|
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
1.
|
0,029 |
0,014 |
0,016 |
0,03 |
3.Twierdzenie Thevenina
a) układ z dołączonym do zacisków BD woltomierzem
b) układ z odłączonym rezystorem z gałęzi BD
Wyniki pomiarów :
Tabela 3
I |
UBD |
RBD |
UOBD |
IZ |
R |
R' |
Iobl |
Iobl' |
[A] |
[V] |
[W] |
[V] |
[A] |
[W] |
[W] |
[A] |
[A] |
0,033
|
1,76 |
53,33 |
|
|
|
|
|
|
Przykłady obliczeń;
Uobd=3V; Iż=0,015A R=3V/0,015A
Uobd=3V R=20ohm Rbd=47ohm Iobl=3V/(20ohm+47ohm)=0,044A
Uobd=3V Rbd=47ohm R'=19,5ohm I'obl=3V/(19,5ohm+47ohm)=0,045A
4. Zasada wzajemności
(powyższy mostek doprowadzamy do stanu równowagi regulując R4(I=0). Zamieniamy miejscami amperomierz i ogniwo i odczytujemy wskazania amperomierza I.Nastepnie zmieniamy wartośc R4 tak, aby popłyna prad. Zamieniamy miejscami amperomierz i ogniwo oraz odczytujemy wartość płnącego prądu .
a) amperomierz w gałęzi CD
b) amperomierz w gałęzi AB
Wyniki pomiarów :
Tabela 4
I'5 |
I''5 |
I'6 |
I''6 |
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
|
|
|
|
Na podstawie ćwiczenia formujemy zasadę wzajemności:
„Jeżeli siła elektromotoryczna działająca gałęzi A obwodu odwracalnego wywołuje prąd I w gałęzi B, to ta siła elektromotoryczna przeniesiona do gałęzi B wywołuje taki sam prąd w gałęzi A.”
Wnioski
- algebraiczna suma spadków napięć i sił elektromotorycznych w oczku sieci równa się zero, co zostało potwierdzone doświadczalnie i nosi nazwę II prawa Kirchhoffa
- zasadę super pozycji możemy stosować tylko dla obwodów liniowych
- przy obliczaniu prądów metodą superpozycji wszystkie rezystancje pozostają bezn zmian
- przy obliczaniu prądów należy uwzględniać zwroty wszystkich prądów składowych, suma ich jest sumą algebraiczną
- zgodnie z tw. Thevenina oporność R widziana z punktów BD -? równa się napięciu jałowemu Ubd miedzy tymi punktami podzielonemu przez prąd zwarcia Iż, który powstałby bez oporności BD
Przyrządy użyte w cwiczeniach;
miliamperomierz-magnetoelektryczny; klasa 0,5 sprawdzany napięciem probierczym 3kV;34037471
woltomierz- magnetoelektryczny; klasa 0,5 sprawdzany napięciem probierczym 3kV;3404091.76