ЛІНІЙНІ РЕЗИСТИВНІ КОЛА В РЕЖИМІ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ. Лабораторна робота з ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ. Робота № 527614

Перехід до торгівельного партнера Binance

ЛІНІЙНІ РЕЗИСТИВНІ КОЛА В РЕЖИМІ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Черкаський державний технологічній університет

Інститут:

Факультет:

Телекомунікації

Кафедра:

Кафедра радіотехніки

Інформація про роботу

Рік:

2014

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ

Варіант:

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНІЙ ТЕХНОЛОГІЧНІЙ УНІВЕРСИТЕТ КАФЕДРА РАДІОТЕХНІКИ СЕКЦІЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ Лабораторна робота № 1 з дисципліни "Теорія електричних кіл та сигналів" "ЛІНІЙНІ РЕЗИСТИВНІ КОЛА В РЕЖИМІ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ" Мета роботи: освоїти розрахунок паралельно-послідовних резистивних кіл з одним джерелом постійного струму. 1. Стислі теоретичні відомості Лінійними резистивними колами називають електричні кола, у яких напруги і струми зв’язані між собою лінійними алгебраїчними співвідношеннями. Моделі лінійних резистивних кіл можуть містити лише резистивні опори і джерела. У лінійних резистивних колах відсутні реактивні елементи. У простих випадках резистивне електричне коло містить ту або іншу кількість резисторів і єдине джерело струму або напруги, до того ж елементи кола сполучені між собою тільки паралельно або тільки послідовно. Рисунок 4.2 На рис. 4.1 приведена схема двополюсника, складеного з п сполучених паралельно резисторів. Відмінною особливістю паралельного з'єднання резисторів (у загальному випадку двополюсників) є рівність напруги, прикладеної до їх затисків, або, іншими словами, до кожного з резисторів (двополюсників), що входять в паралельне з'єднання, прикладена одна і та ж напруга. Рисунок 4.1 Якщо додатні напрями струмів в елементах вибрати такими, як показано на рис. 4.1, то відповідно до першого закону Кірхгофа i - i1 - i2 … - in = 0, або струм i = i1 + i2 + ... + in, але струм ik = Gk,u (k = 1, 2, ..., n). Тому струм i = G1u + G2u + ... + Gnu = Gэu, де Gэ = G1, +G2 + + Gn. (1) Залежність i = Gэu не відрізняється від залежності між напругою і струмом в резисторі з провідністю Gэ. Отже, при паралельному з'єднанні декількох (n) резисторів це двополюсне коло можна замінити одним еквівалентним резистором, провідність якого дорівнює сумі провідностей резисторів, що входять в з'єднання (рис. 4.2). Оскільки то (2) Тому струм в будь-якому резисторі паралельного резистивного електричного кола дорівнює множенню струму, підведеного до зовнішніх затисків кола, на провідність цього резистора і діленому на суму провідності резисторів, що входять в з'єднання (правило ділення струмів). Просте паралельне резистивне коло містить джерело струму і два резистори, сполучених паралельно (рис. 4.3). Застосувавши до нього співвідношення (1) і (2), можна встановити наступні корисні правила: при паралельному з'єднанні двох резисторів їх еквівалентний опір Рисунок 4.3 дорівнює відношенню множенню опорів резисторів до суми їх опорів, тобто , а струм в одному з резисторів рівний струму в загаль-ному колі, помноженому на опір іншого резистора діленому на суму їх опорів (правило чужого елемента), тобто і . Встановимо тепер співвідношення між напругою і струмами в двополюснику, складеному з п сполучених послідовно резисторів (рис. 4.4). Відмінною особливістю послідовного з'єднання резисторів (у загальному випадку двополюсників) є рівність струмів, що проходять через будь-який з них. Іншими словами, при послідовному з'єднанні через кожен резистор (двополюсник) проходить Рисунок 4.4 один і той же струм. Це і зрозуміло, оскільки при послідовному з'єднанні існують лише прості вузли, в кожному з яких згідно першому закону Кірхгофа струм, орієнтований до вузла, рівний струму, орієнтованому від вузла. У відповідності з другим законом Кірхгофа при послідовному з'єднанні u - и1 - u2 -…- un = 0, або u = u1 + u2 + …+un. Якщо тепер виконати викладення, аналогічні приведеним вище, можна прийти до наступних висновків. Двополюсне резистивне коло з резисторів, сполучених послідовно (рис. 4.5), можна замінити одним еквівалентним резистором, опір якого рівний сумі опорів резисторів, що входять в з'єднання, тобто Rэ = R1 + R2 + … + Rn. (3) Напруга на затисках будь-якого з резисторів послідовного резистивного електричного кола (див. рис. 4.4) дорівнює множенню напруги, підведеної до зовнішніх затисків кола, на опір цього резистора, діленому на суму опорів резисторів, що входять в з'єднання (правило ділення напруги), тобто (4) Рисунок 4.5 Рисунок 4.6 Схема простого послідовного резистивного кола, що містить джерело напруги і два резистори, сполучених послідовно, показана на рис. 4.6. Для нього: Якщо в колі є не одне, а декілька джерел струму, сполучених паралельно, ці джерела можна, відповідно до першого закону Кірхгофа, замінити одним джерелом, задавальний струм якого рівний алгебраїчній сумі задавальних струмів джерел, що входять в з'єднання, і орієнтований так само, як і струми тих джерел, які входять в суму із знаком «+». Аналогічно, згідно другому закону Кірхгофа, джерела напруги, сполучені послідовно, можна замінити одним джерелом, задавальна напруга якого дорівнює алгебраїчній сумі задавальної напруги джерел, що входять в з'єднання, і орієнтована так само, як і доданки, що входять в суму із знаком «+». Пояснюючі приклади приведені на рис. 4.7. Рисунок 4.7 Хід виконання роботи 2. Завдання для самостійної роботи Знайти опори трьохелементних двополюсників, зображених на рис.(а – д). Значення параметрів елементів (n – номер студента за списком у групі): R1= (1.0 + 0.1( n) кОм, R2= (1.6 + 0.1( n) кОм, R3= (3.0 + 0.1( n) кОм. R1=1.5 кОм, R2=2.1 кОм, R3=3.5 кОм а). R=R1+R2+R3=1.5+2.1+3.5=7.1 кОм б). R=R1+R`=1.5+1.3125=2.8125 кОм в). R`=R1+R2=1.5+2.1=3.6 кОм г). д). Знайти опори чотирьохелементних двополюсників, зображених на рис. Значення параметрів елементів: R1= (0.8 + 0.1( n) кОм, R2= (1.2 + 0.1( n) кОм, R3= (1.6 + 0.1( n) кОм , R4= (2.0 + 0.1( n) кОм. R1=1.3 кОм R2=1.7 кОм R3=2.1 кОм R4=2.5 кОм а). б). в). г). д). г). Для зображеного на рис. 4.10 чотириполюсника знайти опір з боку: а) затисків 1-1( (вхідний опір), якщо затиски 2-2( розімкнуті або замкнуті; б) затисків 2-2’ (вихідний опір), якщо затиски 1-1’ розімкнуті або замкнуті. Значення параметрів елементів: R1= (5.0 + 0.1( n) кОм, R2= (10 + 0.1( n) кОм, R3=R4= (20 + 0.1( n) кОм. R1=5.5 кОм, R2=10.5 кОм, R3=R4=20.5 кОм а). При розімкнені 2-2': R`=R3+R4=20.5+20.5=41 кОм R=R1+R``=5.5+8.35=13.85 кОм При замкнені 2-2': R`=R2+R3=10.5+20.5=31 кОм R=R1+R`=5.5+31=36.5 кОм б). При розімкненні 1-1': R`=R3+R2=10.5+20.5=31 кОм При замкненні 1-1': R`=R1+R2=5.5+10.5=16 кОм R``=R3+R`=20.5+16=36.5 кОм 4. Знайти струми і напруги елементів в простіших послідовних і паралельних колах, схеми яких приведено на рис. 4.11. Значення параметрів елементів: R1= (10 + 0.1( n) кОм, R2= (15 + 0.1( n) кОм, u = 10 В, i = 0.5 А. R1=10.5 кОм, R2=15.5 кОм а). б). в). г). 5. Визначити напруги і струми всіх резисторів кола, схема якого зображена на рис. 4.12. Значення параметрів елементів: R1 = (1.0 + 0.1( n) кОм, R2 = (2.0 + 0.1( n) кОм, R3 = (3.0 + 0.1( n) кОм, u = 10 В. R1=1.5 кОм, R2=2.5 кОм, R3=3.5 кОм Висновок: в ході виконання роботи освоєно розрахунок паралельно-послідовних резистивних кіл з одним джерелом постійного струму.

Лабораторна робота ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ

everego

19.02.2016 11:02-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись