Лабораторная работа по Физике 2

Цель работы:

1.1 Экспериментальная проверка справедливости эквивалентных преобразований схем электрических цепей.

1.2 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

U,В	6	8	10
I,мА	20,8	28	35,2
R,кОм	0,288	0,285	0,284

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_iпо 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

i	Iiэ ,мА	Ii,мА (МКТ)	δIi,% (МКТ)	Ii ,мА (МУН)	δIi,% (МУН)
1	32,8	32	1,235	31,6	1,863
2	4,4		2,2	4,59	2,113
3	40		4,441	36,6	4,439
4	28		0,328	27,5	0,901
5	8,8		0,108	8,58	1,266
6	3,6		7,491	4,3	8,861

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%.