Первый источник:

Зависимость

Зависимость

Зависимость

Второй источник:

Зависимость

Зависимость

Зависимость

1.6. Рассчитать максимальную мощность, которая может рассеиваться во внешней нагрузке, подключенной к источнику энергии Е1

2.1. Определить значение потенциалов всех точек и падений напряжений на всех элементах цепи (рисунок 12). Результаты расчетов занести в таблицу 4.

Получено при эксперименте					рассчитано
	E, IК	E = 0, IК	E, IК = 0	IК, Е метод налож.	E, IК
UAB, B	0,1	0,797	0,1		0,1
UBD, B	0	0,0036	0,05		0
UDF, B	0,15	-0,0086	0,20		0,15
UFS, B	-0,05	0,0085	-0,2		-0,05
USM, B	0,6	0,65	0,0005		0,6
UMA, B	-0,8	-0,8	-0,8		-0,8
UMN, B	-0,35	-0,4	0		-0,35
UNG, B	-0,3	0,15	-0,45		-0,3
UGF, B	0,1	0,241	0		0,1
I1, мА	0,3	0,35	0,0029		0,3
I2, мА	0,6	0,2	0,0029		0,6
I3, мА	0,3	0,03	0		0,3
PE, Вт	0,0003
РJК, Вт	0,99*10-5
РЕ, JК, Вт	0.3*10-3
РR, Вт	0.001
 , %	23

2.2. По экспериментальным данным рассчитать значения токов во всех ветвях при различных сопротивлениях ветвей. Результаты расчетов занести в таблицы 3 и 4.

	Сопротивления
		0,06	0,3	0,6	0,3
		0,075	0,45	0,75	0,3
		0,15	1,2	1,5	0,3
		0,06	0,3	0,6	0,3
		0,35	0,145	0,155	0,3
		0,3	0,15	0,15	0,3
		0,3	0,019	0,28	0,
		0,35	0,145	0,155	0,3
		0,025	0,25	0,55	0,3
		0,03	0,3	0,6	0,3
		0,075	0,75	1,05	0,3
		0,025	0,25	0,55	0,3

2.3. Проверить выполнение первого закона Кирхгофа в узлах и второго – в контурах цепи (рисунок 12).

Проверка выполнения законов Кирхгофа.

1 закон: ;

0,3+0,3-0,6 0

2 закон: ;

0,0003*(1280+100+100+500)+0,0006*(1280+100) 1В

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

Вывод: токи в ветвях с источниками напряжений зависят от сопротивлений ветвей, а токи в ветвях с источниками тока не зависят от сопротивлений ветвей.

2.5. Рассчитать и сравнить мощность, отдаваемую источниками, с активной мощностью, рассеиваемой в резисторах. Рассчитать погрешность δ:

Мощность, отдаваемая источником напряжения:

P_E=E*I₁=0,3мВт

Мощность источника тока:

P_J=J*U=-0,0099мВт

Потребленная мощность:

;

P_R=0,001Вт

Рассчитала погрешность

P_теор=P_E+P_J=0,3 мВт

P_экс=P_R=0,001 мВт

*100%=23%

2.6. Рассчитать любым методом токи I₁, I₂, I₃ в цепи рисунка 5. Значения внутреннего сопротивления источника напряжения R_i берут по результатам измерений в задании 1.

; I₂=I₁+I₃; I₃=J, I₃=3,3*10^-5A, I₂=4,5*10^-5A, I₁=1,2*10^-5A

2.7. Рассчитать напряжение на участках AB, BM, BS, AS, AM, SM цепи рисунка 2. Результаты расчетов занести в таблицу 4, столбец «расcчитано».

U_ab=φ_a-φ_b; U_ab=0.1B; U_bm=φ_b-φ_m; U_bm=0.7B; U_bs=φ_b-φ_s; U_bs=0.1B; U_as=φ_a-φ_s; U_as=0.2B; U_am=φ_a-φ_m; U_am=0.8B; U_sm=φ_s-φ_m ; U_sm=0.6B

2.8. Проверить выполнение баланса мощностей в цепи:

0,3*10^-3*1+(-0.3*3.3*10^-5)=0.09*10^-6*(1280+100+100+500)+

0.36*10^-6*(1280+100)+0.09*10^-6*(3000+1000)

Баланс мощностей сошелся.

3.1. По экспериментальным данным рассчитать падение напряжения на всех элементах цепи и тока во всех ветвях для 2 – х режимов работы:

(I_k = O; E), (I_k; E = O). Результаты расчетов занести в таблицу 4.

J_k=0; E

U_ab=φ_a-φ_b=0.8-0.7=0.1 ; U_bd=φ_b-φ_d=0.7-0.65=0.05; U_df=φ_d-φ_f=0.65-0.45=0.2; U_fs=φ_f-φ_s=0.45-0.65=-0.2; U_sm=φ_s-φ_m=0.65-0=0.65; U_ma=φ_m-φ_a=0-0.8=-0.8; U_mn=φ_m-φ_n=0-0=0;  U_ng=φ_n-φ_g=0-0.45=-0.45; 

U_gf=φ_g-φ_f=0.45-0.45=0

J_k, E=0

U_ab=φ_a-φ_b=0.8-0.003=0.797; U_bd=φ_b-φ_d=0.003-0.00004=0.00296; U_df=φ_d-φ_f=0.004-0.009=-0.005; U_fs=φ_f-φ_s=0.009-0.0005=0.0085; U_sm=φ_s-φ_m=0.0005-0=0.0005; U_ma=φ_m-φ_a=0-0.8=-0.8; U_mn=φ_m-φ_n=0-0.4=-0.4;  U_ng=φ_n-φ_g=0.4-0.25=0.15;  U_gf=φ_g-φ_f=0.25-0.009=0.241.

3.2. Рассчитать по данным п. 3.1. методом наложения токи и напряжения в схеме рисунка 12. Сравнить результаты с величинами, полученными в задании 2 (таблица 4).

J_k=0; E.

; I₁₁=I₁₂=0.31*10^-3A

I ₁₃=0.

E =0; J_k.

J=E/R_i; J=7.8*10^-4A

; I₂₁=3.3*10^-4A

; I₂₂=4.4*10^-4A, I₂₃=J;

I₁=I₁₁+I₂₁; I₁=7.5*10^-4A

I₂=I₁₂+I₂₂; I₂=6.4*10^-4A

I₃=I₁₃+I₂₃; I₃=7.8*10^-4A

Вывод: я экспериментально изучил законы Кирхгофа для резистивных цепей, содержащих источники тока и напряжения. Убедилcя в справедливости принципа наложения для линейных резистивных цепей.