Ćwiczenie E8
Transkrypt
Ćwiczenie E8
Ćwiczenie E8 SPRAWDZANIE PRAW KIRCHHOFFA Przyrządy: Stabilizowany zasilacz prądu stałego, opornice suwakowe, trzy amperomierze, dwa woltomierze. Przepływem prądu stałego rządzą prawa Ohma i Kirchhoffa. Piewrwsze prawo Kirchhoffa dotyczy tzw. węzłów i mówi, że suma algebraiczna bezwzględnych wartości natężeń prądów wpływających do punktu węzłowego obwodu jest równa zeru. N ∑I n −1 n =0 Drugie prawo Kirchhoffa dotyczące obwodów zankniętych lub tzw, oczek można wyrazić następująco: suma sił elektromotorycznych w obwodzie zamkniętym jest równa sumie omowych spadków napięć w tym obwodzie. Kolejność wykonywanych czynności: 1. Połączyć obwód według schematu jak na rysunku 1. 2. Włączyć zasilacz stabilizowany prądu stałego (napięcie ustawione przyciskami sekcji „U”=7V) i pomierzyć wartości prądów i napięcia w obwodzie (zapisać klasę i zakresy mierników). Wyniki wpisać do tabeli l. L.p. U I I1 I2 [V] [A] [A] [A] I1+I2 R1=U/I1 R2=U/I2 Rw=U/I [A] [Ω] [Ω] [Ω] Tabela 1 3. Zmieniać najpierw pięciokrotnie wartość oporu R1 a następnie R2 i powtórzyć czynności jak w punkcie drugim. 4. Połączyć obwód według schematu jak na rysunku 2. 5. Włączyć źródło napięcia i zmierzyć wartości napięć w obwodzie zmieniając pięciokrotnie wartość oporu R1, a następnie R2. Wyniki wpisać do tabeli 2. L. p. U1 U2 U1+U2 ε [V] [V] [V] [v] 6. Zmierzyć woltomierzem napięcie ε tabela 2. na zaciskach źródła prądu. 7. Sprawdzić pierwsze prawo Kirchhoffa I=I1+I2 dla każdej pary oporów. Obliczyć R1 i R2 oraz opór zastępczy Rw=U/I. Obliczyć metodą różniczki zupełnej ∆R1, ∆R2 i ∆Rw . Sprawdzić czy Rw z tabeli dla każdego przypadku jest równe: Rw = R1R2 ( R1 + R2 ) 8. Sprawdzić drugie prawo Kirchhoffa ε=U1+U2. 9. Oszacować, czy należy uwzględnić poprawkę na opór wewnętrzny amperomierzy i woltomierzy. Wymagania: - siła elektromotoryczna i opór wewnętrzny ogniw [7] - prawo Ohma [3, 7] - prawo Kirchhoffa [3, 7] - budowa i zasada działania mierników prądu stałego [1] - oznaczenia mierników [1] - klasa przyrządu pomiarowego [1] - poprawka na opór wewnętrzny amperomierza i woltomierza