SPRAWOZDANIE
POLITECHNIKA LUBELSKA W LUBLINIE |
LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKII |
|||
NAZWISKO SANKOWSKI FILIPIUK MOJSKI |
IMIE KRZYSZTOF JAROSŁAW DANIEL |
SEMESTR
II |
GRUPA
Edi 2.2 |
ROK AKADEM.
1998/99 |
TEMAT ĆWICZENIA: Obwody prądu stałego. |
DATA WYK. 1999.03.09 |
OCENA |
I. Temat : OBWODY PRĄDU STAŁEGO
II. Cel ćwiczenia :
Sprawdzanie:
Zasady superpozycji
Twierdzenia Thevenina
Zasady wzajemności.
III. Układy
1.
2.
IV. Tabele pomiarowe.
TABELA 1. (Zasada superpozycji)
I |
I' |
I” |
I'+I” |
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
0,116 |
0,066 |
0,05 |
0,116 |
TABELA 2. (Twierdzenie Thevenina)
I |
UBD |
RBD |
UOBD |
IŻ |
R |
R' |
IOBL |
I'OBL |
[A] |
[V] |
[Ω] |
[V] |
[A] |
[Ω] |
[Ω] |
[A] |
[A] |
0,130 |
6 |
43,7 |
8,5 |
0,4 |
21,25 |
19,5 |
0,130 |
0,134 |
TABELA 3. (Zasada wzajemności)
I'5 |
I”5 |
I'6 |
I”6 |
[A] |
[A] |
[A] |
[A] |
0 |
0,046 |
0 |
0,046 |
Zasada superpozycji :
Prąd w dowolnej gałęzi obwodu przy działaniu wszystkich źródeł energii jest sumą algebraiczną wszystkich prądów, spowodowanych działaniem każdego źródła z osobna.
Do wykonania ćwiczenia użyty został układ z rys. 1.
Ćwiczenie polegało na zmierzeniu prądu I płynącego w gałęzi BD przy podłączonych obydwu źródłach energii, a następnie prądów I' oraz I” odłączając kolejno źródło E2 lub E1.
Wyniki pomiarów zapisane do tabeli 1. Potwierdzają słuszność zasady.
Twierdzenie Thevenina :
Dowolny aktywny obwód liniowy można od strony wybranych zacisków ab zastąpić obwodem równoważnym - złożonym z szeregowo połączonego jednego źródła napięcia równego napięciu pomiędzy zaciskami ab w stanie jałowym oraz jednej rezystancji równej rezystancji zastępczej obwodu pasywnego, widzianego od strony zacisków ab.
Do wykonania ćwiczenia użyty został układ z rys. 1.
Wykonanie ćwiczenia składało się z kilku etapów:
-pomiar prądu i napięcia na gałęzi BD
wyniki pozwoliły na obliczenie rezystancji RBD
-pomiar napięcia UOBD na gałęzi BD w stanie jałowym tzn. IBD=0
-pomiar prądu IZ przy zwartych zaciskach BD
Rezystancja zastępcza całego obwodu widzianego od strony zacisków DB wyraża się wzorem :
Rezystancja zastępcza zmierzona omomierzem, przy zwartych źródłach napięcia wynosi : R'=19,5.
Różnice w wartościach R i R' mogą wynikać z niedokładności odczytu prądu i napięcia z mierników analogowych. Może mieć też wpływ rezystancja wewnętrzna amperomierza będąca jedyną rezystancją w gałęzi podczas mierzenia prądu zwarcia Iz.
Prądy IOBL oraz I'OBL są wyrażone poprzez wzory :
Otrzymane wyniki z pewnym przybliżeniem spowodowanym niedokładnością pomiarów potwierdzają twierdzenie Thevenina.
Zasada wzajemności :
Jeżeli siła elektromotoryczna działająca w gałęzi k obwodu odwracalnego wywołuje prąd I w gałęzi 1, to ta siła elektromotoryczna przeniesiona do gałęzi 1 wywoła taki sam efekt w gałęzi k.
Zasada wzajemności dotyczy obwodów posiadających tylko jedno źródło energii.
Wykonanie ćwiczenia polegało na czterech pomiarach prądów płynących w układzie z rysunku 2:
I'5 , I”5 , I'6 , I”6 .
Pomiar prądów I'5 oraz I'6 był dokonywany po zrównoważeniu mostka rezystorem R4, raz dokładnie według rysunku, a następnie po zamianie miejscami amperomierza i mostka.
Pomiar prądów I”5 oraz I”6 był przeprowadzony identycznie przy niezrównoważonym mostku.
Otrzymane wartości świadczą o słuszności zasady.