4.3. Технологическая карта – инструкция по выполнению лабораторной работы

Последовательное и параллельное соединение резисторов

Цель работы: опытным путем проверить зависимости, установленные для последовательного и параллельного соединения резисторов.

Краткие теоретические сведения

Если несколько резисторов соединены один за другим без разветвлений и по ним протекает один и тот же ток, такое соединение называется последовательным.

При таком соединении:

I = const, (1.20), (1.21)

Если сопротивления равны, т. е, то (1.22),а (1.23).

Параллельным соединением приемников называется такое соединение, при котором к одним и тем же двум узлам электрической цепи присоединяется несколько ветвей.

При таком соединении:

U = const, (1.24), (1.25).

Если сопротивления равны, то (1.26), а (1.27).

Приборы и оборудование:

1. Выпрямитель ВС – 24.

2. Реостаты 10 Ом – R1 и 20 Ом – R2.

Амперметр Э59  0 – 2,5 – 5 А. Вольтметр Э59  0 – 30 В. Два ключа.

Порядок работы.

1. Ознакомиться с приборами и оборудованием необходимым для выполнения работы.

2. Собрать схему (рис. 1) для последовательного соединения резисторов и предъявить ее на проверку руководителю.

Схема опыта: Рис.1.

3. Присоединяя вольтметр поочередно к каждому реостату и к зажимам цепи, измерить напряжение на каждом реостате и во всей цепи.

4. По полученным данным определить мощность каждого участка и всей цепи, сопротивление каждого реостата и сопротивление всей цепи.

Показания приборов и результаты расчетов записать в таблицу 1:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Таблица 1. Последовательное соединение резисторов        

п/п

Участок цепи

Измерено

Вычислено

U

B

I

A

P

R

1

Реостат 1

2

Реостат 2

3

Вся цепь



5. Для последовательного соединения:

ток цепи: I = I1 = I2, А

убедиться, что:

U = U1 + U2;  R = R1 + R2;  P = P1 + P2;

= = .

Собрать схему для параллельного соединения резисторов и предъявить ее на проверку руководителю.        

Схема опыта: Рис.2.


С помощью выпрямителя установить напряжение питания 20 В. Во время всей работы напряжение поддерживать постоянным Измерить напряжения и токи в каждой ветви схемы. Измерить ток до разветвления. По полученным данным определить сопротивление, проводимость и мощность каждой ветви и всей цепи.

Показания приборов и результаты расчетов записать в таблицу 2.

Таблица 2. Параллельное соединение резисторов

п/п

Участок цепи

Измерено

Вычислено

U

B

I

A

P

R

g

См

1

Реостат 1

2

Реостат 2

3

Вся цепь


10. Для параллельных соединений:

напряжение всей цепи:  U = U1 = U2, В 

убедиться, что:

I = I1 + I2;  P = P1 + P2;  g = g1 + g2;

=

11. Составить отчет о проделанной работе.

12. Ответить на контрольные вопросы.

- Назвать основные признаки последовательного соединения резисторов.

- Установить, изменяется ли режим электрической цепи, если при последовательном соединении поменять местами отдельные участки схемы?

- Определить напряжение на приемнике, сопротивление которого R Ом, если через него проходит ток I А?

- Чему равен ток в неразветвленной электрической цепи, если известна сила тока в каждом сопротивлении включенном параллельно?

- Чему равно общее сопротивление электрической цепи при параллельном соединении?