Электричество и магнетизм. Классификация измерительных приборов. Включение приборов в схему, страница 23

Режим

х.х.

Режим

РR-max

близкий к

Режим

к.з.

В

А

Ом

Вт

Вт

3. 

Таблица 2.

 
Постепенно выводя реостат, производить отсчеты по приборам до тех пор, пока выпрямитель не окажется замкнутым накоротко (реостат выведен).

4.  Режим максимальной полезной мощности () является промежуточным между режимами холостого хода (х.х.) и короткого замыкания (к.з.), он установится в момент, когда сопротивление нагрузки  станет равным внутреннему сопротивлению источника .

При этом вольтметр покажет напряжение .

В этом случае показание амперметра следует записать в графу «реж.».

При больших силах тока выпрямитель нельзя держать продолжительное время под нагрузкой, поэтому можно включать ключ только на время отсчетов по приборам.

5.  Закончив измерение, отключить выпрямитель от сети.

IV. Обработка результатов измерений

1.  По каждой паре отсчетов подсчитать сопротивление нагрузки, полезную и полную мощности и кпд по формулам:

                                   

2.  Построить кривые зависимости   . По графикам найти величину внутреннего сопротивления источника . Все кривые следует строить на общих осях, откладывая по оси абсцисс силу тока. Обе кривые мощности строить в одном масштабе. По требованию преподавателя построить те же кривые, но в зависимости от сопротивления нагрузки.

3.  Вычислить сопротивление нагрузки, при котором достигается максимум полезной мощности, по формуле  и сравнить его с внутренним сопротивлением, вычисляемым по формуле

 или .

4.  Записать систематические погрешности, вносимые приборами в измерения:

- вольтметра

- амперметра , где К- класс точности прибора (цифра в кружке на шкале прибора).

Класс точности определяется максимально допустимой систематической ошибкой прибора, выраженной в процентах от полного значения на пределе шкалы.

V. Вопросы для самопроверки

1.  Назовите характерные режимы работы источника тока и перечислите их основные особенности.

2.  Как изменяется напряжение на зажимах источника тока в зависимости от внешнего сопротивления цепи (нагрузки)?

3.  Что такое полезная мощность и электрический кпд источника тока? Напишите формулы для вычисления этих величин.

4.  При каком условии на нагрузке развивается максимальная полезная мощность?

5.  Как зависят полная мощность и кпд источника от сопротивления нагрузки?

6.  Что называется одно- и двухполупериодным выпрямлением переменного тока?

7.  Что такое ЭДС и каков физический смысл этой величины?

Литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 2, Гл. 5. - 2001.

2. Трофимова Т.И. Курс физики. Гл. 12 - 2003.

3. Калашников С.Г. Электричество. - М., 1977. - §71.


Приложение

Примерная форма отчета

о выполненной лабораторной работе

1.  Схема измерительной установки, пояснение обозначений.

2.  Краткая характеристика измерительных приборов (конструкция, род тока, цена деления, класс точности).

3.  Расчетная формула, пояснение обозначений и единиц измерения величин, входящих в формулу.