С. Д. Варламов А. Р. Зильберман
жүктеу/скачать 1,21 Mb. Pdf көрінісі
|
experiment
| Нагрузочная кривая
Работа 9. Исследование нагрузочной способности источника постоянного напряжения В этой работе предлагается исследовать зависимость от- бираемой от источника мощности (мощности нагрузки) от величины сопротивления нагрузки. Указания по организации работы. Исследуемый источник (батарейка, выпрямитель) практически никогда не предна- значен для работы с такими токами, при которых напря- жение на зажимах сильно уменьшается, — для батарейки этот режим чреват быстрым выходом из строя из-за внут- реннего перегрева, для выпрямителя всё может кончиться и совсем быстро — «сгорят» диоды или, что ещё менее при- ятно, выйдет из строя трансформатор. Поэтому необходимо искусственно увеличить «внутреннее сопротивление» источ- ника, впаяв дополнительный резистор последовательно с его выводами — нужно ли этот резистор прятать так, чтобы никто не догадался о его наличии, зависит от цели предлагаемого эксперимента — для олимпиадной задачи нужно одно, для лабораторной работы — другое. Для «плоской» батарейки Электрические измерения на постоянном токе 27 вполне достаточен резистор 10—20 Ом, необходимо только позаботиться о достаточно большой допустимой мощности рассеивания этого резистора — не менее 1—2 Вт. Это требова- ние станет не таким жёстким, если взять резистор с б´ольшим сопротивлением (100—300 Ом). Совершенно так же нужно позаботиться и о выпрямителе, если работу предлагается проводить с ним. Кроме самого источника питания в работе нужно использовать амперметр, вольтметр и реостат — он и служит «нагрузкой». В этой работе много поучительного — тут нужно и учесть неидеальность приборов — в данном случае это относится к амперметру, включённому последовательно с резистором нагрузки (сопротивление амперметра придётся считать ча- стью общего сопротивления нагрузки), и придумать способ нахождения максимума полезной мощности — в районе мак- симума функции изменяются медленно и найти положение максимума не так просто. Тут полезно проанализировать соотношение между сопротивлениями нагрузки, при которых получается одинаковая мощность, — одно из значений со- противления больше оптимального, другое меньше, — и най- ти оптимальное сопротивление расчётным путём, а потом сравнить его с известным (впаянным). Полезно после этой работы обсудить с учениками вопрос о том, почему же этот «оптимальный» режим никогда на практике не употребляет- ся (подробности — в теоретическом разделе про технические применения школьного курса электричества). И ещё — стоит именно в этом случае обсудить подробно, чем отличаются друг от друга «свежая» и «севшая» батарейки — внутреннее сопротивление последней в несколько раз выше, поэтому такие батарейки ещё могут работать в радиоприёмнике, но не годятся для фонарика. жүктеу/скачать 1,21 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|