Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»


18.03.01 Химическая технология
Лабораторная работа №1.
ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
по дисциплине:

Электротехника 1.3.

Исполнитель:
студент группы	4Г01		Зимановская Л.А.
Руководитель:	Каталевская А.В.
преподаватель

Томск - 2022

Цели и задачи исследования:

1. Изучить законы Кирхгофа и принцип наложения.
2. На основании экспериментальных данных проверить выполнение законов Кирхгофа и принципа наложения.

Теоретическая часть:

Первый закон Кирхгофа применяется к узлам электрической цепи и является следствием закона сохранения заряда, согласно которому в узле заряд одного знака не может ни накапливаться, ни убывать.

Согласно первому закону Кирхгофа, алгебраическая сумма токов ветвей в узле равна нулю:

---

где – ток -й ветви, присоединенной к данному узлу;
n – число ветвей, подключенных к узлу.

Второй закон Кирхгофа применяется к контурам электрической цепи и является следствием закона сохранения энергии, в силу которого изменение потенциала в замкнутом контуре равно нулю.

Формулировка: алгебраическая сумма напряжений на резистивных элементах замкнутого контура равна алгебраической сумме ЭДС, входящих в этот контур:



где = ⋅ – напряжение на k-ом резистивном элементе контура;
– k-я ЭДС, входящая в данный контур,
m – число ЭДС в контуре;
n – число резистивных элементов в контуре.

Принцип суперпозиции или принцип наложения — это принцип, согласно которому ток любой ветви линейной электрической цепи с несколькими источниками может быть представлен в виде алгебраической суммы составляющих токов от действия каждого источника в отдельности.

Теоретический расчёт:

Таблица 1. Данные для варианта №7

В	В	Ом	Ом	Ом
11	15	100	220	150

---

Составим уравнения, применяя к схеме б законы Кирхгофа:

(1)

(2)

(3)

Упростим схему:







Из уравнения (2):



Из уравнения (1):



Составим уравнения, применяя к схеме в законы Кирхгофа:







Упростим схему:









Из уравнения (3):



Из уравнения (1):



3) Посчитаем теоретическое значение токов:









Рис.1. – Схема электрической цепи.

Таблица 2. Экспериментальная проверка законов Кирхгофа и принципа наложения.

№	ЭДС		Измерено			Результаты вычислений
	В	В	мА	мА	мА	В	В	В	В	В	мА
1		0	58,14	-23,57	34,57	5,814	-5,185	5,186	11	0,001	0
2	0		-32,14	53,57	21,43	-3,214	11,785	3,512	0,298	15,297	0
3			26	30	56	2,6	6,6	8,4	11	15	0
4			26	30	56	Проверка принципа наложения

---

Расчет строки №1:







Расчёт строки №4:

58,14+(-32,14)=26
-23,57+53.57=30
34,57+21,43=56

Проверка законов Кирхгофа:



Для левого контура:



Для правого контура:



Расчет столбца №12:



Проверка принципа наложения по экспериментальным данным:



Данные значения токов сходятся со значениями, рассчитанными по принципу наложения в подготовительном этапе.

Вывод:

По ходу лабораторной работы изучили законы Кирхгофа и принципа наложения, провели экспериментальную проверку первого и второго законов Кирхгофа и принципа наложения. Установили, что данные токи подчиняются законам Кирхгофа и принципу наложения, и что результаты, полученные по ходу работы, соответствуют расчету, проведенному теоретически.

---

Смотрите также файлы

• Что является определением понятия "Система сборных шин".docx

• Литература Раздел 8 Мы выбираем спорт Тема На катке Школа кгу Средняя школагимназия 1 города Кокшетау Дата.docx

• Sin2x 1 0 тедеуін шешііз f(x) функциясыны туындысын табыыз.docx

• Характеристика с работы студента по месту практики.doc

• Художественноэстетические требования к формированию безбарьерной среды.docx