Лабораторная работа по "Физике"

Цель работы:

1. Экспериментальная проверка справедливости эквивалентных преобразований схем электрических цепей.
2. Закрепления практических навыков использования методов анализа электрических цепей. Экспериментальная проверка результатов расчета

 

Ход работы:

1. Соберем электрическую цепь согласно схеме:

 

R₁ =50 Ом, R₂ =220 Ом, R₃ =220 Ом, R₄ =50 Ом , R₅ =110 Ом, R₆ =100 Ом

E₁ = 11 В, E₂ = 10 В

2.Составим таблицу  экспериментально полученных результатов:

Таблица 1

 

R₁ = кОм

R₂ = кОм

R₃ =кОм

Найдем среднее  арифметическое R_ср:

R_ср = кОм

3. Теоретически  рассчитаем входное сопротивление:

R_вхр =

R₃₅ = 814 Ом

R₃₄ = 370 Ом

R₄₅ =   185 Ом                

R_вхр = 220316.097Ом

4. Определим  погрешность:

δ_n = 4,9%

5. Соберем электрическую цепь согласно схеме:

R₁ =50 Ом, R₂ =220 Ом, R₃ =220 Ом, R₄ =50 Ом , R₅ =110 Ом, R₆ =100 Ом

E₁=11 В, E₂=10 В

6. Измерим токи в ветвях , результаты запишем в таблицу 2:

7. Рассчитаем токи по методу контурных токов:

  

8. Составим матрицы А и В:

     

Используя Mathcad, с помощью формулы I=isolve(A,B) получим 

I_1k=0,032 А; I_2k= А; I_3k= А.

9. Рассчитаем реальные токи:

I₁= I_1k=32 мА; I₂=I_2k= мА; I₃= I_1k+ I_2k= мА; I₄= I_1k- I_3k=мА; I₅= I_2k+ I_3k= мА; I₆= I_3k=мА.

10. Посчитаем  погрешность по формуле  и запишем результаты к таблицу 2:

11. Рассчитаем  токи I_i по методу узловых напряжений:

 

12. Составим матрицы А и В:

     

Используя Mathcad, с помощью формулы U=isolve(A,B) получим 

; В; В;

13. Рассчитаем  реальные токи:

=0,0316 мА ; мА; 0,0366 мА

  мА; А; мА. 
 
 

13.Составим таблицу 2

 

14. Посчитаем среднеарифметическую погрешность:

1) δ_Ii=

2) δ_Ii=

Вывод: погрешность полученная в опыте с использованием МКТ равна 1,662%. В опыте с МУН погрешность оказалась равна 2,116%.