Politechnika Częstochowska
Laboratorium Elektrotechniki
Temat ćwiczenia: Nieliniowe obwody elektryczne prądu stałego
Ćwiczenie wykonali:
Kaczmarek Przemysław
Światły Daniel
Michalak Marek
1. Badanie własności układu złożonego z szeregowo połączonych elementów :
liniowego i nieliniowego
a) układ pomiarowy
b) tabela pomiarów
U |
V |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
U1 |
V |
0 |
1 |
2 |
2,7 |
3,3 |
3,8 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
U2 |
V |
0 |
0,05 |
0,15 |
0,38 |
0,8 |
1,2 |
1,61 |
2,05 |
2,5 |
3 |
I |
mA |
0 |
34 |
64 |
90 |
118 |
127 |
146 |
165 |
183 |
198 |
c) wykresy
1 - I=f(U) dla żarówki
2 - I=f(U) dla rezystora
3 - I=f(U) dla charakterystyki zastępczej
2. Badanie własności układu złożonego z równolegle połączonych elementów :
liniowego i nieliniowego
a) układ pomiarowy
b) tabela pomiarów
U |
V |
0,5 |
0,7 |
1,1 |
1,3 |
1,6 |
1,8 |
2,1 |
I |
mA |
103 |
117 |
148 |
167 |
182 |
200 |
224 |
I1 |
mA |
15 |
21 |
33 |
40 |
49 |
55 |
66 |
I2 |
mA |
88 |
96 |
115 |
125 |
136 |
145 |
157 |
c) wykres
1 - I=f(U) dla rezystora
2 - I=f(U) dla żarówki
3 - I=f(U) dla charakterystyki zastępczej
3. Badanie własności układu trzech elementów połączonych w sposób mieszany
a) układ pomiarowy
b) tabela pomiarów
U |
V |
0,5 |
1,1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
I |
mA |
80 |
100 |
116 |
132 |
150 |
162 |
176 |
190 |
5. Wyznaczanie prądów i napięć dla dwóch elementów połączonych szeregowo
metodą przecięcia się charakterystyk
6.Wnioski
Żarówka jest elementem nieliniowym ponieważ jej charakterystyka I=f(U) jest nieliniowa .Nieliniowość charakterystyki zależy od własności elementu tzn. wartości i zwrotu prądów w elemencie lub występującego na nim napięcia .
Dla układu szeregowego charakterystyka zastępcza I=f(U) jest sumą charakterystyk poszczególnych elementów (sumowanie napięć przy stałym prądzie) .
Charakterystyka z pomiarów i z sumowania niewiele się różnią .
Dla układu równoległego charakterystyka zastępcza I=f(U) jest sumą charakterystyk poszczególnych elementów (sumowanie prądów przy stałym napięciu) .
Charakterystyka z pomiarów i z sumowania niewiele się różnią .
Dla układu mostkowego zależność U2=f(U1) jest nieliniowa ,dla U2=0 mostek jest w równowadze .
Dla układu szeregowego wartości wyznaczone metodą przecięcia charakterystyk wynoszą I=146mA ,U1=4,3V ,U2=1,7V i są zbliżone do wartości otrzymanych z pomiarów .