Физика 2. Росдистант. Лабораторная работа №2. Вариант №4 (на букву Я)

Выполнить лабораторную работу № 2 по предмету Физика 2. Вуз ТГУ (Росдистант).

Вариант №4 (на букву Я)

Лабораторная работа №2 «Зависимость мощности и КПД источника постоянного тока от внешней нагрузки» по курсу «Физика 2»

Тема 5. Постоянный электрический ток и его характеристики. Закон Ома. ЭДС и работа источника тока. Закон Джоуля-Ленца. Правила Кирхгофа.

Цель работы:

• Знакомство с компьютерным моделированием цепей постоянного тока.

• Исследование зависимости мощности и КПД источника постоянного тока от сопротивления внешней цепи.

Порядок запуска ВЛР 

1. Получите доступ к виртуальному рабочему столу. Инструкция по доступу прилагается к заданию в курсе.

2. Откройте на виртуальном лабораторном столе папку «Лабораторные работы», выберите папку «ФИЗИКОН»», в ней – папку «Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I». Откройте ее и запустите приложение Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I.

3. Выберите из перечня практических работ «Зависимость мощности и КПД источника постоянного тока от внешней нагрузки», щелкнув левой клавишей мыши на ее названии.

Методические рекомендации:

1. Изучите указанные разделы виртуальной лабораторной работы:

- Введение

- Цель работы

- Краткая теория

- Модель «Конструктор цепей постоянного тока» 

- Методика и порядок измерений

Выберите номер условной бригады по первой букве Вашей фамилии в таблице 1.1. 

По номеру бригады получите исходные данные в таблице 1.

2. Смоделируйте электрическую цепь в соответствии с параметрами, заданными для Вашей бригады.

3. Проведите измерения в соответствии с одноименным разделом.

4. Выполните необходимые вычисления в соответствии с разделом «Обработка результатов и оформление отчета»:

4.1. Заполните таблицу 2 в Бланке выполнения работы «Зависимость мощности и КПД источника постоянного тока от внешней нагрузки».  и – показания вольтметра и амперметра модели при соответствующем значении сопротивления нагрузки.

P1 – полезная мощность. Рассчитывается по формуле

P2 – мощность, выделяющаяся в источнике тока. Вычисляется по формуле .

Pполн – мощность источника. Вычисляется по формуле .

η –КПД источника. Вычисляется по формуле

4.2. Постройте графики зависимостей P1, P2, Pполн, η и Uот сопротивления внешней нагрузки R. (График может быть выполнен вручную или с использованием спецсредств MSOffice или др. приложений, отсканирован отдельным файлом или вставлен напрямую в отчет)

4.3. Проанализируйте графики и оцените погрешности измерений.

4.4. По графику P1(R) определите значение внутреннего сопротивления источника r и сравните это значение с заданным из таблицы 1.

3.5. Сделайте выводы.

4. Оформите отчет на Бланке выполнения лабораторной работы и прикрепите его в курс для проверки.