Transcript
KATEDRA ELEKTROTECHNIKI LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI ===================================================================================================
Temat ćwiczenia
OBWÓD PRĄDU STAŁEGO 1. PRAWA KIRCHHOFFA Prądowe prawo Kirchhoffa: W każdym węźle, tj. punkcie połączenia elementów suma prądów dopływających jest w każdej chwili równa zero.
∑i
=0
k
k
Napięciowe prawo Kirchhoffa: W każdym obwodzie zamkniętym utworzonym przez połączenie elementów skupionych suma napięć na elementach tworzących obwód jest w każdej chwili równa zero.
∑u
k
=0
k
2. ZASADA SUPERPOZYCJI Zasada superpozycji: Prąd (napięcie) w dowolnej gałęzi układu liniowego, w którym występuje n źródeł niezależnych, jest równy sumie prądów (napięć) wywołanych w tej gałęzi przez każde z tych żródeł działających osobno, tzn. przy zastąpieniu wszystkich pozostałych niezależnych źródeł napięciowych zwarciami, a niezależnych źródeł prądowych przerwami. n
n
i = ∑ i (k )
u = ∑ u(k )
k =1
k =1
Schemat układu pomiarowego do pkt. 1. i 2.
+
R2
R1
A1
A2 U1
+
R3
U34
U2
+ +
E2
E1 +
V4
R4 A4 +
R1 [Ω]
R2 [Ω]
R3 [Ω]
R4 [Ω]
E1 [V]
E2 [V]
1
Dołączyć obliczenia teoretyczne prądów w układzie o danych z powyższej tabeli metodą: - praw Kirchhoffa - potencjałów węzłowych - prądów oczkowych - superpozycji prądów Tabela pomiarów I1 [mA] 1. E1= E2=
I2 [mA]
Σ Ii [mA]
I3 [mA]
U1 [V]
U2 [V]
U34 [V]
U1+U34-E1 U2+U34-E2 [V] [V]
[V] [V]
Zasada superpozycji 2. E1= [V] E2= 0 3. E1= 0 E2= [V] 4. (2)+(3) 5. (1) -(4) 3. TWIERDZENIE O WZAJEMNOŚCI (oczkowe) W jednoźródłowym obwodzie działające w gałęzi A źródło napięcia EA wywołuje w gałęzi B prąd o natężeniu IB . Po przeniesieniu źródła EA do gałęzi B natężenie prądu w gałęzi A (IA) równe jest prądowi IB (gdy źródło działało w gałęzi A). IA=IB . I B=
IA= R1
R2
A
R1
+
+
R3
A
A
E1
R2
A
R3 E1
R4
R4 B
B
Dołączyć obliczenia teoretyczne prądów z tw. o wzajemności 3. CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDŁA ENERGII R1
R3
A E1
V
R2
Robc
E2
2
Tabela pomiarów R0 [Ω] I [mA] U [V] P [mW]
∞ 0 0
0 0 0
Dowolny obwód liniowy, lub część obwodu jeśli wyróżnimy w nim dwa zaciski AB, można zastąpić dwójnikiem aktywnym złożonym z : -źródła napięcia, szeregowo połączonego elementu Rw (tw. Thevenina) -źródła prądu , równolegle połączonego elementu Gw (tw Nortona) Źródło napięcia w dwójniku zastępczym jest to napięcie między wyróżnionymi zaciskami ; element Rw jest to tzw. oporność wzierna obwodu liczona z zacisków AB po upasywnieniu źródeł obwodu. Źródło prądu w dwójniku zastępczym ma prąd źródłowy równy prądowi w gałęzi zwierającej wyróżnione zaciski, Gw = 1/Rw - przewodność wzierna liczona z zacisków AB po upasywnieniu obwodu. Na podstawie powyższych pomiarów należy wyznaczyć EAB i RW oraz wykreślić następujące zależności: P = f(R0), UAB = f(R0), I0 = f(R0), UAB = f(I0), Wyżej otrzymane zależności porównać graficznie z funkcjami obliczonymi teoretycznie.
3
