Экспериментальная проверка выполнения законов Кирхгофа в резистивных цепях

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное учреждение высшего

профессионального образования                                                                                                Владимирский государственный университет

Кафедра РТ и РС

Лабораторная работа № 3

Экспериментальная проверка выполнения законов Кирхгофа в резистивных цепях

Выполнил: студент группы  РФ-107

Проверил:

Владимир 2008

Цель работы: экспериментально убедиться в справедливости законов Кирхгофа для резистивных цепей, содержащих источники напряжения и тока.

Рисунок 1

Предварительный расчет

1. Рассчитать действующие значения токов I₁, I₂, I₃ в цепи на рисунке 1. Значения внутреннего сопротивления источников напряжения R_il берут по результатам измерений в работе № 1, а ЭДС Е₁ и сопротивлений R₁, R₂, R₃ – согласно варианту задания.

Расчеты производить для случаев: а) резисторы R₁ – R₃ включены в цепь; б) закорочен резистор R₁;

в) закорочен резистор R₂; г) закорочен резистор R₃.

Результаты расчетов занести в таблицу 1.

2. Определить действующие значения напряжений на участках АВ, ВМ, BS, AS, AM, SM цепи. Результаты расчетов занести в таблицу 2.

3. Проверить выполнение баланса мощностей в цепи (таблица 2).

4. Произвести расчеты, аналогичные выполненным в пунктах 1–3, если положительное направление источника тока изменено на  противоположное.

Задание. Экспериментально проверить справедливость законов Кирхгофа для разветвленных цепей.

Обработка результатов измерений

1. Рассчитать действующие значения токов ветвей, полученных экспериментально. Сравнить результаты, полученные теоретически, с аналогичными результатами, найденными экспериментально. Проверить выполнение первого закона Кирхгофа в каждом узле. Определить погрешности при измерении токов в цепи по формуле

, где δ – в %.

2. Проверить выполнение второго закона Кирхгофа вкаждом контуре.

3. Сравнить активные мощности, отдаваемые источниками, с активными мощностями, потребляемыми резисторами. Рассчитать погрешность δ_Р.

4. На основании полученных экспериментальных данных сделать вывод о зависимости токов в ветвях с источниками напряжений и источниками токов от сопротивлений ветвей.

Таблица 1