§ 1.6. Методические указания к экспериментальному исследованию Модуля 1

Цель исследования: анализ режимов работы линейной цепи постоянного тока, получение дополнительных исходных данных для выполнения задания Модуля.

Подготовка к экспериментальному исследованию для получения допуска к выполнению лабораторного исследования:

1. Изучить теоретические вопросы:

• Электрическая цепь и ее элементы;

• Источники и приемники электрической энергии;

• Законы Ома и Кирхгофа;

• Активный и пассивный двухполюсники;

• Режим согласованной нагрузки активного двухполюсника, режимы холостого хода (х.х.) и короткого замыкания (к.з.).

2. Подготовить бланк протокола лабораторного исследования. Он должен содержать:

• схему замещения электрической цепи:

Рисунок 1.1 Экспериментальная схема замещения электрической цепи

• Таблицу для электрических величин:

Таблица 1.4

№	Опытные данные		Расчетные данные
	мА	В	В	Ом	Вт	Вт	Вт	%
1
2
3
…	…	…
9
10

• формулы для расчета мощности источника , мощности на нагрузке , мощности потерь и КПД активного двухполюсника (эквивалентного генератора).

3. Выполнить пункт 1 задания Модуля 1.

Описание лабораторной установки

Экспериментальная установка собирается на стенде в лаборатории кафедры, где расположены: источник постоянной ЭДС, магазин сопротивлений МСР-60М, измерительные приборы и соединительные провода.

Содержание лабораторного исследования:

1. Экспериментально определить изменения мощности , отдаваемой источником ЭДС ; полезной мощности , выделяемой в нагрузке; мощности потерь и КПД исследуемой цепи от величины сопротивления .

2. Построить графические зависимости ; ; ; .

3. По построенным графикам определить , при котором к.п.д. исследуемой цепи будет равен 80%.

Выполнение лабораторного исследования:

1. Ознакомиться с оборудованием и измерительными приборами, необходимыми для проведения эксперимента.

2. Собрать электрическую цепь, соответствующую схеме замещения. Величину выставить согласно расчету.

Примечание. Измерение тока в ветви с может проводиться с использованием шунтового резистора  Ом. Измеряя напряжение на нем, получаем численное значение тока.

3. Изменяя величину сопротивления R_н ( 5 значений меньших и 5- больших) измерить и внести в таблицу значения , .

4. Используя измеренные величины рассчитать значения R_н, , , , , . Полученные значения внести в таблицу.

5. На миллиметровке построить графики зависимостей , , , .

6. По построенным графикам определить R_н, при котором исследуемая цепь работает в согласованном режиме. Сравнить значения тока в согласованном режиме с рассчитанным в пункте 1 задания. Определить погрешность эксперимента.

7. По графикам определить R_н, при котором к.п.д. исследуемой цепи равен 80%.