ВКАЗІВКИ НА ТЕОРЕТИЧНИЙ МАТЕРІАЛ

4.1 Формули еквівалентного опору, струму, напруги при паралельному і послідовному з’єднанні провідників[Л1;§16.10 ]

4.2 Прилади для вимірювання струму і напруги [Л1;§16]

ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ

Іноді, електричне коло складено із декількох провідників, з’єднаних між собою послідовно, паралельно або змішано. Для простоти розрахунків усі провідники умовно заміняються одним провідником, при вмиканні якого режим кола не змінився би, напруга і струм залишались би попередніми. Опір цього провідника називається еквівалентним загальному опору, що складає коло провідників.

Повідники в електричних колах постійного струму можуть з’єднуватись послідовно і паралельно.

Послідовне з’єднання – з’єднання провідників, при якому кінець першого провідника з’єднується з початком другого і т.д.

При цьому:

· сила струму однакова в усіх провідниках

Iзаг. = І₁ = І₂ = … = Іn,

· напруга на кінцях всього кола дорівнює сумі напруг на кожному з провідників

Uзаг. = U₁ + U₂ + … + Un

· загальний опір кола дорівнює сумі опорів його окремих ділянок:

Rзаг.=R₁+R₂+…+Rn.

Паралельне з’єднання –з’єднання, при якому початки і кінці провідників мають спільні точки приєднання до джерела струму

Властивості цього з’єднання такі:

· усі опори знаходяться під однаковими напругами

Uзаг. = U₁ = U₂ = … = Un.

• загальний струм, який подається на вузол, дорівнює сумі струмів, які виходять з нього:

Iзаг. = І₁ + І₂ + … + Іn.

• величина, що дорівнює оберненому значенню опору, дорівнює сумі величин, обернених опорам розгалужень: .

Амперметр вмикають послідовно. R_А «R (щоб менше збільшував загальний опір ділянки).

Вольтметр вмикають паралельно. R_в»R (щоб менше зменшував загальний опір ділянки).

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

6.1 Послідовне з¢єднання провідників.

6.1.1 Скласти коло за схемою (схема1) Показати її викладачу.

6.1.2 Замкнути коло. За допомогою реостата встановити на ділянці АВ напругу 6-10В (U_AB) і силу струму у колі

6.1.3 Виміряти величину напруги U₁ і U₂ на окремих провідниках (R₁, R₂)

6.1.4 Перевірити відношення

6.1.5 Підрахувати загальний опор провідників, з’єднаних послідовно:

6.1.6 Перевірити справедливість формули

6.1.7 Приєднати послідовно до провідників R₁ і R₂ провідник R₃. Замкнути коло.

6.1.8 Виміряти величину напруги U_AB для трьох провідників і силу струму I у колі. Розімкнути коло.

6.1.9 Підрахувати загальний опор провідників:

6.1.10 Перевірити формулу

6.1.11 Підрахувати потужність струму у колі по формулі

6.1.12 Результати вимірювань і обчислень занести у таблицю.

Схема 1                                                                            Схема 2           

6.2 Паралельне з¢єднання провідників.

6.2.1 Скласти коло за схемою (схема 2). Показати викладачу.

6.2.2 Замкнути коло. За допомогою реостата встановити в колі силу струму І=1,5-2А. Виміряти напругу на ділянці АВ.

6.2.3 Перемкнути амперметр із магістралі у ту чи іншу гілку, виміряти сили струмів І₁ і І₂ у кожному розгалуженні.

6.2.4 Перевірити : І= І₁ + І₂

Підрахувати загальний опор провідників, з’єднаних паралельно:

6.2.5 Перевірити справедливість формули , або

6.2.6 Приєднати паралельно провідникам R₁ і R₂ провідник R₃ (на схемі показаний пунктиром). Замкнути коло.

6.2.7 Виміряти величину напруги U_AB і силу струму І у колі. Розімкнути коло.

6.2.8 Підрахувати загальний опір провідників, з¢єднанних паралельно:

6.2.9 Перевірити формулу:

6.2.10 Підрахувати потужність струму Р= U_AB І

6.2.11 Результати вимірювань занести до таблиці.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

7.1 Для освітлення трамвайного вагона використано 10 ламп, розрахованих на напругу 120 В. Як включено ці лампи? Напруга у трамвайній мережі 600 В.

7.2 Сформулювати (усно) усі формули еквівалентного опору , сили струму і напруги при послідовному і паралельному з’єднанні провідників.

ЗВІТ ПОВИНЕН МІСТИТИ

8.1 Номер і тему лабораторної роботи.

8.2 Мету лабораторної роботи.

8.3 Результати вимірів і розрахунків.

8.4 Висновок.

ЛІТЕРАТУРА

9.1 Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Фізика для середніх спеціальних навчальних закладів.

9.2 «Сборник задач и вопросов по физике» под редакцией Гладковой Р.А.

10 ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ:Розв’язати задачі №12.116, №12.122 [Л.2]

 ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №

 ВИЗНАЧЕННЯ ПРИСКОРЕННЯ ВІЛЬНОГО ПАДІННЯ ЗА ДОПОМОГОЮ МАТЕМАТИЧНОГО МАЯТНИКА

МЕТА РОБОТИ

1.1 Вивчити залежність періоду коливань маятника від його довжини.

1.2 Визначити прискорення сили тяжіння.

ОБЛАДНАННЯ

2.1 Математичний маятник (невеличка важка металева кулька, міцні нитки, що не розтягуються).

2.2 Лінійка.

2.3 Штатив із муфтою та лапкою.

2.4 Секундомір.

ЗАВДАННЯ

3.1 Спостерігати вільні коливання маятника, визначити амплітуду, період, частоту, тривалість; з’ясувати, чи залежить період коливань від амплітуди.

3.2 Визначити прискорення вільного падіння за формулою (5.5).

3.3 Розв’язати задачі, що наведено у контрольних питаннях.