Marek Płomiński 157948
Wydz. Mech. - Energetyczny
Kier. Energetyka
Laboratorium z podstaw elektrotechniki.
1. Sprawdzanie prawa Ohma i prawa Kirchoffa.
Cel ćwiczenia.
Zapoznanie się z podstawowymi prawami fizyki opisującymi zjawiska towarzyszące przepływowi prądu elektrycznego.
Wprowadzenie zagadnienia bezpiecznej eksploatacji i prowadzenia ruchu urządzeń elektroenergetycznych.
Zapoznanie się z podstawowymi przyrządami i urządzeniami stosowanymi w energetyce - źródło prądowe i napięciowe, transformator, aparatura kontrolno-pomiarowa (wskaźniki, mierniki, ograniczniki itp.).
Wprowadzenie w zagadnienia miernictwa elektroenergetycznego - technika pomiaru napięć i prądów, technika łączenia przyrządów pomiarowych z obwodem elektrycznym.
Schematy układów.
Układ do sprawdzania prawa Ohma.
Układ do sprawdzania prawa Kirchoffa.
Pomiary.
Prawo Ohma.
R |
U1 |
I |
U2 |
1 |
6,6 |
0,620 |
6,62 |
|
5,7 |
0,548 |
5,79 |
|
4,8 |
0,464 |
4,88 |
|
3,9 |
0,376 |
3,95 |
|
3,0 |
0,293 |
3,08 |
2 |
17,7 |
0,333 |
17,82 |
|
15,5 |
0,292 |
15,61 |
|
13,6 |
0,256 |
13,67 |
|
11,7 |
0,220 |
11,76 |
|
9,7 |
0,183 |
9,77 |
Prawo Kirchoffa.
U |
I1 |
I2 |
I3 |
I2 + I3 |
7 |
0,730 |
0,130 |
0,600 |
0,730 |
6 |
0,620 |
0,110 |
0,510 |
0,620 |
5 |
0,500 |
0,093 |
0,407 |
0,500 |
4 |
0,375 |
0,075 |
0,300 |
0,375 |
3 |
0,265 |
0,055 |
0,210 |
0,265 |
Przykład obliczeń.
UŚR = 6,6 + 5,7 + 4,8 + 3,9 + 3 = 24/5 = 4,8
∆UST =
= 0,64
∆U = 4,6*0,64 = 2,94
IŚR = 0,620 + 0,548 + 0,464 + 0,376 + 0,293 = 0,46
∆IST =
∆IST = 0,06
∆I = 4,6*0,06 = 0,28
∆R/R = 2,94/4,8 + 0,28/0,46 = 1,22
Wyniki obliczeń.
Prawo Ohma
∆R1/R1 = 1,22
∆R2/R2 = 1,02
Prawo Kirchoffa
∆R/R = 1,39
Wnioski.
W pierwszej części ćwiczenia badaliśmy prawo Ohma. Na podstawie wyników pomiarów, obliczeń i wykresu możemy stwierdzić, że zgodnie z prawem Ohma napięcie rezystorów rośnie liniowo w stosunku do natężenia. Dla drugiego rezystora dwa razy szybciej niż dla pierwszego.
Przy badaniu prawa Kirchoffa (co było przedmiotem drugiej części ćwiczenia) możemy stwierdzić, że istotnie suma spadków napięć na rezystorach jest równa sumie sił elektromotorycznych.
Wyliczone błędy rezystancji zgodnie z przewidywaniami wynoszą ok. 1%