Составление электрических цепей практическая лабораторная

Лаба№1

Кафедра «Физика и оптотехника»

По теме: «Знакомство со стрелочными электроизмерительными приборами и составление простейших электрических цепей»

Выполнил: студент гр. C03-031-5

Цель работы: приобрести навыки в чтении технических характеристик приборов, понять назначение шунтов и дополнительных сопротивлений к приборам, научиться их рассчитывать.

Исследуемый электроизмерительный прибор (V-A)

Контрольный миллиамперметр (mA)

Источник напряжения, реостат (R)

Выключатель, соединительные провода.

Упражнение 1: Определение характеристик прибора.

Дадим характеристику исследуемого вольтметра и контрольного миллиамперметра, согласно данным на его шкале. Данные занесём в таблицу:

Используя класс точности прибора, определим абсолютную погрешность:

Упражнение 2: Расширение предела измерений прибора по току.

Используем вольтметр (V-A) в качестве амперметра с расширением его предела до I_пред

I_пред = 20 мА новый предел измерений

R_ш =(Rвн*Iном)/ (Iпред- Iном) где R_ш – сопротивление шунта, Rвн – внутреннее сопротивление прибора = 25 Ом, Iном – номинальный ток прибора = 3 mA.

Для проверки расчётов соберём цепь по схеме Рис 1 без шунта с перемычкой на клеммах А и В. Движком реостата установим такой ток, чтобы стрелка вольтметра отклонилась до предела. При этом вольтметр и миллиамперметр покажет номинальный ток.

A B V-A

mA

S G

Рис 1: Схема цепи для опыта № 1.

Подключим шунт R_ш. Ток в цепи резко уменьшится. Движком реостата увеличим ток до I_пред. По показанием контрольного миллиамперметра убеждаемся в правильности расчётов.

Сравнивая ток без шунта I_ном и с шунтом I_пред можно определить коэффициент шунтирования:

Упражнение 3: Использование вольтамперметра в качестве вольтметра с расширением предела измерений до U_пред.

Рассчитаем добавочное сопротивление R_доб к прибору, согласно заданному U_пред по формуле:

R_доб =(Uпред – Iном*Rвн)/Iном где R_доб – добавочное сопротивление, Rвн – внутреннее сопротивление прибора = 25 Ом, Iном – номинальный ток прибора = 3 mA.

Для проверки расчётов соберём цепь по схеме Рис 2. Согласно расчётам подберём R_доб и включим его в цепь между клеммами А и В. После включения цепи установим напряжение такое, чтобы стрелка вольтамперметра отклонилась до предела.

Возьмём контрольный вольтметр V_k и подключим его так, как показано на рисунке 2. Убеждаемся, что показания вольтметра ≈ U_пред

А В V-A

V_к

S G

Рис 2: Схема цепи для опыта № 2.

В ходе лабораторной работы мы ознакомились с общими принципами работы стрелочных приборов, а так же научились измерять рядовые и добавочные сопротивления.

Источник

Основы теории электрических цепей: практическая лабораторная работа

Практическая лабораторная работа по теории электрических цепей является важной составляющей обучения инженеров-электриков и студентов, изучающих смежные дисциплины. Она позволяет получить практический опыт работы с элементами электрических цепей, научиться проводить измерения и анализировать результаты.

Цель лабораторной работы

Цель данной лабораторной работы — познакомить студентов с основными элементами электрических цепей, научить их проводить измерения параметров цепей и анализировать полученные данные.

Необходимое оборудование

Для выполнения лабораторной работы необходимо иметь следующее оборудование:

• Источник постоянного тока;
• Омметры и вольтметры;
• Резисторы с известными сопротивлениями;
• Провода.

Ход работы

Работа состоит из нескольких этапов:

Этап 1: Сборка простейшей электрической цепи

На первом этапе студенты должны собрать простейшую электрическую цепь с использованием источника постоянного тока и резистора с известным сопротивлением. Важно убедиться, что цепь собрана правильно и соединения надежны.

Этап 2: Измерение силы тока и напряжения в цепи

После сборки цепи надо провести измерение силы тока и напряжения в цепи с помощью омметра и вольтметра соответственно. Полученные данные записываются в журнал лабораторной работы.

Этап 3: Измерение изменения сопротивления

На этом этапе задача студентов — измерить изменение сопротивления цепи в зависимости от изменения ее параметров (например, увеличения температуры резистора). Для этого следует использовать омметр и провести несколько измерений.

Этап 4: Анализ полученных данных

После проведения всех измерений нужно проанализировать полученные данные. Результаты следует сопоставить с теоретическими значениями и обосновать возможные погрешности.

Выводы

Практическая лабораторная работа по теории электрических цепей помогает студентам не только получить практический опыт, но и глубже понять теоретические основы электрических цепей. Подобные лабораторные работы являются важной составляющей обучения и обязательной для всех студентов, обучающихся в сфере электротехники и электроники.

Источник