Лабораторные работы №1-3 по дисциплине: Основы теории цепей. Вариант 1

Лабораторно-практическая работа №1
"Законы Ома и Кирхгофа в резистивных цепях"

1. Цель работы:
Изучение, исследование и проверка законов Ома и Кирхгофа в разветвленной электрической цепи, содержащей источник и резистивные элементы.

2. Подготовка к выполнению работы:
При подготовке к работе необходимо изучить: законы Ома для пассивного участка цепи, участка цепи с активными (источники) и пассивными (нагрузки) элементами, замкнутого контура; первый закон Кирхгофа – для узла цепи; второй закон Кирхгофа – для замкнутого контура цепи (глава 1 электронного учебника).

3. Теоретическое исследование
3.1. На рис. 1. приведена схема для исследования, в которой в качестве примера подключены два вольтметра - для измерения напряжения на сопротивлениях R1и R4. Обозначим в схеме все токи в ветвях и их направления (в схеме с одним источником направления токов в ветвях определяются направлением источника).
3.2. Исходные данные:
Значение э.д.с. источника Е1=10 В.
Значения сопротивлений резисторов:
R1 =100 + N(1) * 10 = 110(Ом), где N – номер варианта (последняя цифра пароля, в моем случае Вариант № 1);
R2=R3=R4=R5=R6=100 Ом.
3.3. Рассчитаем показания всех измерительных приборов – вольтметров и амперметров, используя для расчета закон Ома (метод свертывания).
3.4. Соберем схему до конца, подключив к ней недостающие измерительные приборы и проведем измерения.
3.5. Используя закон Ома и данные расчетов U и I, определим значения резисторов в схеме. Сравним с заданными значениями.
3.6. Убедимся, что токи и напряжения в схеме линейно зависят от значения э. д. с. Е1. Для этого уменьшим Е1 в два раза (рис. 3), полученные результаты представим в таблицах 1.3 и 1.4.
3.7. Убедимся, что все токи и напряжения в схеме зависят от величины каждого резистора схемы. Для этого восстановим прежнее значение E1, уменьшим сопротивление резистора R1 в два раза (рис. 4), полученные результаты представим в таблицах 1.5 и 1.6.
Вывод


Лабораторно-практическая работа №2
"Электрические цепи при гармоническом воздействии"

1. Цель работы:
Изучение электрических цепей, содержащих резисторы R, индуктивности L и емкости С при гармоническом (синусоидальном) воздействии

2. Подготовка к выполнению работы
При подготовке к работе необходимо изучить поведение R, L, C при различных способах включения (последовательное, параллельное, смешанное – глава 3 электронного учебника).
Экспериментальная часть

3. Собрать схему последовательной RL – цепи (рисунки 1, 2).
Установить значения сопротивления резистора
R=100+N*10=110 Ом
где N=1 – номер варианта (последняя цифра пароля);
индуктивности L=2 мГн.
напряжение источника E=10 В
частоту f=5 кГц.
Вывод


Лабораторно-практическая работа №3
"Резонансы напряжений и токов в электрических цепях"

1. Цель работы
Исследование явления резонанса в последовательном и параллельном контурах, их частотных характеристик, влияния нагрузки на свойства контуров.

2. Подготовка к выполнению работы
При подготовке к работе необходимо изучить явления электрического резонанса в последовательном и параллельном контурах, основные расчетные соотношения, частотные характеристики контуров, влияние нагрузки на свойства контуров.

3. Теоретическое исследование
Исследовать работу схемы последовательного (и параллельного) колебательного контура, подключенного к источнику переменного напряжения E (рис. 3.1, 3.2).

Задать следующие номиналы элементов:
R=20 Ом, L=2 мГн, C=50+Nx5=55 нФ,
где N=1 – номер варианта.
Данные исследования в таблице 3.1
Вывод

Без замечаний.
2022 год
Преподаватель: Дежина Е.В.