Verifica Del 2° Principio Di Kirchhoff

Materie:Altro
Categoria:Elettrotecnica
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Testo

Titolo: VERIFICA DEL 2° PRINCIPIO DI KIRCHHOFF

Apparecchi impiegati
Numero
Denominazione
Casa costruttrice
Caratteristiche
Numero di serie
1
Voltmetro
Italtec
V=0-5 V
Cl.=0.5 div. f.s. 150
911084
2
Voltmetro
Italtec
V=0-5 V
Cl.=0.5 div. f.s. 150
911083
3
Voltmetro
Italtec
V=0-5 V
Cl.=0.5 div.f.s.150
000180
4
Resistenza 1
P=0.25W
R1=220 ohm
5
Resistenza 2
P=0.25W
R2=100 ohm
6
Resistenza 3
P=0.25W
R3=180 ohm
7
Resistenza 4
P=0.25W
R4=150 ohm

Caratteristiche dell’oggetto in esame
2° Principio di Kirchhoff
La somma algebrica delle tensioni che agiscono in qualsiasi maglia di una rete elettrica è uguale a zero.
Resistenze
Per far circolare una tensione di intensità I tra i due punti di un circuito elettrico è necessario che tra questi due punti vi sia una d.d.p. pari a V, legata all’energia fornita alla carica.
Nei normali materiali conduttori la tensione necessaria a far circolare la corrente aumenta proporzionalmente all’aumentare dell’intensità di corrente, per cui il rapporto V/I può essere ritenuto costante e rappresenta il coefficiente di proporzionalità tra le due grandezze.
Tale coefficiente prende il nome di resistenza elettrica, grandezza definita analiticamente come il rapporto tra la tensione applicata e la corrente circolante:
R= V/I
Tabella dei dati e dei risultati ottenuti

Vgeneratore
Kvoltmetro1
Kvoltmetro2
Kvoltmetro3
3 V
1
1
1
I1valore letto sul voltmetro1
I2valore letto sul voltmetro2
I3valore letto sul voltmetro3
V1
V2
V3
V1=V2+V3
3
1.85
1.15
3
1.85
1.15
3
Calcolo delle costanti strumentali (Kvoltmetro)
Kvoltmetro1 = Portata/n° fondo scala = 5/5 = 1
Kvoltmetro2 = Portata/n° fondo scala = 5/5 = 1
Kvoltmetro3 = Portata/n° fondo scala = 5/5 = 1
Formule usate
-Formula usata per calcolare R ricavata dal valore della potenza:
P = V/R P = 0.25W V = 5V quindi R = V /P = 25/O.25 = 100 R>100
-Formula usata per calcolare V1:
I1 = Kvoltmetro1 * Vvalore letto sul voltmetro1
-Formula usata per calcolare V2:
I2 = Kvoltmetro2 * Vvalore letto sul voltmetro2
-Formula usata per calcolare V3:
I3 = Kvoltmetro3 * Vvalore letto sul voltmetro3
-Formula usata per verificare il 2° principio di Kirchhoff(nel nostro circuito elettrico):
V1 = V2+V3
Scelta degli apparecchi
In questa esperienza i valori da misurare sono quelli di tensione, espressi in Volt; quindi gli strumenti da utilizzare sono i Voltmetri.
Nell’esecuzione della misura è importante considerare la polarità degli strumenti:ogni Voltmetro misura una tensione positiva quando la stessa è entrante nel morsetto “+”; se una indicazione è negativa bisogna considerare la relativa tensione di verso opposto a quello indicato sullo schema.
Nella scelta dei componenti occorre fare attenzione alla precisione della misura ed al regime di funzionamento che si avrà nel circuito in prova e le portate dei Voltmetri dovranno essere superiori alle tensioni massime prevedibili nella rete.

Esecuzione della prova
Utilizzando il generatore del banco di lavoro, i voltmetri scelti, e le resistenze, li abbiamo collegati insieme come mostra il circuito disegnato,utilizzando una breadbord.
Alimentando con una tensione di 3V il generatore,abbiamo misurato le tensioni V1, V2,e V3 mediante i tre Voltmetri.
Le tre letture dovranno soddisfare la seguente equazione: V1=V2 +V3.
Conclusioni
Dai risultati ottenuti possiamo dire di aver verificato correttamente il 2° principio di kirchhoff; infatti risulta valida la formula: V1=V2 +V3 .

Esempio