Последовательное и параллельное соединение резисторов

Лабораторная работа №7

Тема: "Последовательное и параллельное соединение резисторов"

Цель: Проверка на опыте особенностей последовательного и параллельного соединения резисторов.

Порядок выполнения работы:

Таблица 1. – Приборы и оборудование

Таблица 2. – Результаты измерений и вычислений

а) I=1,5A; U1=80 B; U2=60 B; U3=40 B; U=180 В.

R1= U1 / I = 80 / 1,5 = 53,3 Ом; R2= U2 / I = 60 / 1,5 = 40 Ом;

R3= U3 / I = 40 / 1,5 = 26,7 Ом; RЭК= R1 + R2 + R3= 53,3 + 40 + 26,7 =120 Ом.

P1= I U1 = 1,5 * 80 = 120 Вт; P2= I U2 = 1,5 * 60 = 90 Вт;

P3= I U3 = 1,5 * 40 = 60 Вт; PЭК= P1 + P2 + P3= 120+90+60 = 270 Вт;

б) I=1A; U1=55 B; U2=55 B; U3=110 B; U=220 В.

R1= U1 / I = 55 Ом; R2= U2 / I = 55 Ом; R3= U3 / I = 110 Ом; RЭК= 220 Ом.

P1= I U1 = 55 Вт; P2= I U2 = 55 Вт; P3= I U3 = 110 Вт; PЭК= 220 Вт;

Таблица 3. – Результаты измерений и вычислений

а) U=200 В; I1=0,7A; I2=2,3A; I3=1,5A; I=4,5A.

R1= U / I1 = 200 / 0,7 = 285,71 Ом; R2= U / I2 = 200 / 2,3 = 86,96 Ом;

R3= U / I3 = 200 / 1,5 = 133,3 Ом; GЭК= 1/RЭК = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 = 0,0035 + 0,0115 + +0,0075 = 0,0225 См; RЭК= 1/GЭК=44,4 Ом;

P1= I1 U = 0,7 * 200 = 140 Вт; P2= I2 U = 2,3 * 200 = 460 Вт;

P3= I3 U = 1,5 * 200 = 300 Вт; PЭК= P1 + P2 + P3= 140+300+460 = 900 Вт;

б) U=220 В; I1=1,2A; I2=0,4A; I3=1,8A; I=3,4A.

R1= U / I1 = 183,3 Ом; R2= U / I2 = 550 Ом; R3= U / I3 = 122,2 Ом;

GЭК= 1/RЭК = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 = 0,0155 См; RЭК= 1/GЭК=64,5 Ом;

P1= I1 U = 264 Вт; P2= I2 U = 88 Вт;

P3= I3 U = 396 Вт; PЭК= P1 + P2 + P3= 748 Вт;

Контрольные вопросы

1)                Последовательное соединение – резисторы, элементы соединены между собой без разветвлений, образуя одну ветвь.

Параллельное соединение – 2 или более элементов соединены между собой одними и теми же узлами.

2)                RЭК=R1+R2+Rn – последовательное соединение.

1/ RЭК=1/R1+1/R2+1/Rn - параллельное соединение.

3)                1-ый закон Кирхгофа (узловой): В ветвях, образующих узел элю цепи, алгебраическая сумма токов равна нулю.

2-ой закон Кирхгофа (контурный): В контуре электрической цепи, алгебраическая сумма падений напряжения на пассивных элементах равна алгебраической сумме э.д.с. этого контура.

4)                I=U/R; I=E/(R+R0).

5)                Падение напряжения будет больше на том, у которого сопротивление больше U=IR.

6)                Падение напряжения будет одинаково.

7)                G=1/R; GЭК=G1+G2+…Gn;

8)                1/GЭК=1/G1+1/G2+…1/Gn;

9)                P=I2R; P=UI.