Дослідження послідовного та паралельного сполучення провідників

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА Тема: Дослідження послідовного та паралельного сполучення провідників (опорів) Мета роботи: Вивчити закономірності послідовного і паралельного сполучення провідників. Вчитись складати електричне коло.

Необхідне обладнання: 1. Джерело струму.

2. Амперметри — 3 шт.

3. Вольтметри — 3 шт.

4. Реостат.

5. Невідомі опори — 2 шт.

6. Ключ.

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Послідовним сполученням опорів називається таке сполучення, при якому кінець першого опору сполучається з початком другого, кінець другого опору сполучається з початком третього опору і т.д.

При послідовному сполученні опорів сила струму протікає через кожний опір однакова, загальна напруга на послідовно сполучених опорах дорівнює сумі напруг на окремих опорах і загальний опір дорівнює сумі окремих опорів.

U=U1+U2+U3.

Rекв.=R1+R2+R3.

I=I1+І2+І3.

Паралельним сполученням опорів називається таке сполучення, при якому одні кінці опорів сполучені в один вузол, а другі кінці опорів сполучені в другий вузол. При паралельному сполученні сила струму в загальній частині кола дорівнює сумі струмів в паралельних вітках, а напруга на кожний опір одинакова.

При паралельному сполученні опір зменшується, тому що збільшується поперечний переріз. Загальний або еквівалентний опір при паралельному сполученні визначається по формулі:

$$\frac{1}{\text{Rекв}\text{.}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}$$.

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

І. Послідовне сполучення:

1. 1.Складаємо коло по схемі:

1. 2.Виміряємо амперметром силу струму в колі І та напругу на опорах (U1i U3) і загальну напругу (U).

2. 3.Перевіряємо формулу: U=U1+U2.

3. 4.Визначаємо опори: $$R_1=\frac{U_1}{I}$$ — $$R_2=\frac{U_2}{I}$$ .

4. 5.Перевіряємо формулу: R=R1+R2.

5. 6.Результати виміру заносимо в табличку:

ІІ. Паралельне сполучення

1. 1.Складаємо коло по схемі:

1. 2.Виміряємо силу струму в загальній частині кола (І) та паралельних вітках (І1, І2) та напругу (U).

2. 3.Перевіряємо формулу: І=І1+І2.

3. 4.Визначаємо опори: $$R_1=\frac{U}{I_1}$$ — $$R_2=\frac{U}{I_2}$$ — $$\mathit{Rе}\text{кв}\text{.}=\frac{U}{I}$$ ;

1. 5.Перевіряємо формулу: $$\frac{1}{\text{Rекв}\text{.}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\text{або Rекв}\text{.}=\frac{R_1{\text{R}}_2}{R_{\text{1}}+{\text{R}}_2}$$.

1. 6.Результати виміру заносимо в табличку:

СКЛАСТИ ЗВІТ ПРО ВИКОНАНУ РОБОТУ

1. 1.Оформити результати виміру.

2. 2.Нарисувати схеми електричних кіл.

3. 3.Коротко, своїми словами описати виконання роботи.

4. 4.Відповісти на питання:

а) яка залежність між опорами і напругою при послідовному сполученні?

б) яка залежність між опором 21 струмом при паралельному сполученні опорів?

в) чому дорівнює еквівалентний опір при паралельному сполученні «» однакових провідників, опір кожного із них?

г) де використовують послідовне сполучення?

д) де використовується паралельне сполучення?