ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА. Основные положения и соотношения. Упражнения и задачи. Главная. Источники электрической энергии. Реальный источник электрической энергии можно изобразить двояко: а) в виде генератора напряжения, который характеризуется э. Е, численно равной напряжению холостого хода источника, и включенной последовательно с сопротивлением r. Iк, численно равным току короткого замыкания реального источника, и параллельно соединенной проводимостью g.
Тесты и контрольные вопросы по дисциплине "Общая электротехника и электроника". 1) общие вопросы теории цепей; 2) однофазные электрические цепи;. ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА. Основные положения и соотношения. Источники электрической энергии.
Переход от генератора напряжения к эквивалентному генератору тока осуществляется по формулам. Iк=Er. 0, g. 0=1r. E=Iкg. 0, r. 0=1g. Закон Ома. Закон Ома применяется для ветви или для одноконтурной замкнутой цепи (не имеющей разветвлений).
Для написания закона Ома следует прежде всего выбрать произвольно некоторое положительное направление для тока. Для ветви, состоящей только из сопротивлений и не содержащей э. I=. Законы Кирхгофа. Для написания законов Кирхгофа следует прежде всего задаться положительными направлениями для токов в каждой ветви.
- Перейти к списку задач и тестов по теме "Тема 8. Электрический ток - это упорядоченное движение заряженных частиц. Итак, энергия, выделяющаяся при протекании тока на участке цепи, пропорциональна силе тока, .
- Тест «Электрические цепи постоянного тока» (промежуточный) по дисциплине «Основы электротехники» для профессий 151902.03 .
- Электрические цепи постоянного тока. Тема 2.5 Исследование формы сигналов. Лабораторная работа . Тестирование по .
Первый закон Кирхгофа. Токи, притекающие к узлу, условно принимаются положительными, а вытекающие из него – отрицательными (или наоборот). Второй закон Кирхгофа. При записи левой части равенства со знаком плюс берутся падения напряжения в тех ветвях, в которых положительное направление тока совпадает с направлением обхода (независимо от направления э. При записи правой части равенства э. Пример – в задаче 2. Распределение напряжений при последовательном соединении двух сопротивлений (см.
Методы расчета сложных цепей постоянного тока. Пошаговая Инструкция Как Нарисовать Череп С Крыльями. Пусть электрическая цепь состоит из p ветвей и имеет q узлов. Применение законов Кирхгофа. Прежде всего, устанавливается число неизвестных токов, которое равно числу ветвей (p). Для каждой ветви задаются положительным направлением для тока.
Число n. 1 независимых уравнений, составляемых по первому закону Кирхгофа, равно числу узлов без единицыn. Число n. 2 независимых уравнений, составляемых по второму закону Кирхгофа, равно числу ячеек (контуров)n. Общее число уравнений n, составляемых по первому и второму законам Кирхгофа, равно числу неизвестных токовn = n.
Решение этой системы уравнений дает значения искомых токов. Пример — в задаче 2. Метод контурных токов (МКТ, Максвелла). Число n независимых контуров цепи равно числу уравнений по второму закону Кирхгофаn = n. Расчет цепи методом контурных токов, состоящей из n независимых контуров, сводится к решению системы из n уравнений, составляемых для контурных токов I1. I2. 2, . Каждая из ветвей сложной электрической цепи должна войти хотя бы в один контур.
Система уравнений МКТ для n контурных токов имеет вид. При этом надо иметь в виду, что когда ведется расчет для какой- либо одной действующей э.
Примеры – в задачах 4. Метод эквивалентных преобразований. Во всех случаях применения метода эквивалентных преобразований замена одних схем другими, им эквивалентными, не должна привести к изменению токов или напряжений на участках цепи, не подвергшихся преобразованию. Замена последовательных сопротивлений одним эквивалентным. Сопротивления последовательны, если они обтекаются одним и тем же током.
Например, на схеме цепи, изображенной на рис. Эквивалентное сопротивление цепи, состоящей из n последовательно соединенных участков, равно сумме этих сопротивлений этих участковrэ=r. Сопротивления параллельны, если все они присоединены к одной паре узлов. Например (рис. 2), сопротивления r. Эквивалентная проводимость цепи, состоящей из n параллельно соединенных ветвей равна сумме этих проводимостей этих ветвей. Эквивалентное сопротивление такой цепи находится как величина обратная эквивалентной проводимости этой цепи. Смешанное соединение – это сочетание последовательного и параллельного соединения сопротивлений.
Например, сопротивления r. Их эквивалентное сопротивление равноrэ=r. Ома. I1=Urэ, (1. I2=I1. 4, а) в эквивалентную звезду сопротивлений (рис. А на рисунке обозначает активный двухполюсник), надо разомкнуть эту ветвь и при этом найти (любым способом) разность потенциалов на зажимах разомкнутой ветви – Uх (рис.
Затем надо вычислить сопротивление короткого замыкания rк, равное эквивалентному сопротивлению всей остальной цепи, вычисленному в предположении, что в ней отсутствуют э. П на рисунке обозначает пассивный двухполюсник). Сопротивление rк может быть вычислено либо непосредственно по схеме рис. Uх. Iк, (2. 0)где Iк – ток короткого замыкания, протекающий по ветви ab, если ее сопротивление r сделать равным нулю (рис. Заданная схема (рис. E = Uх и внутренним сопротивлением rэ = rк, присоединенным к зажимам ab сопротивления r (рис.
Ток в искомой ветви, имеющей сопротивление r, определяется из формулы закона Ома. I=Uхr+rк. E и внутренним сопротивлением rк.
Этот генератор напряжения (рис. Iк=Uхrк, g. 0=1rк. Ik равен алгебраической сумме токов, а его внутренняя проводимость равна сумме внутренних проводимостей отдельных генераторов. Ik=Ik. 1+Ik. 2. Принцип взаимности. Принцип взаимности гласит: если э.
E, находящаяся в ветви ab сколь угодно сложной цепи, вызывает ток в другой ветви cd этой же цепи, то при переносе этой э. Принцип компенсации. Принцип компенсации: любое сопротивление в электрической цепи может без изменения распределения токов в ее ветвях быть заменено э. Входное сопротивление цепи относительно ветви.
Входное сопротивление цепи относительно ветви k определяется как отношение э. Ek, действующей в этой ветви, к току Ik в этой же ветви при э. Ek, действующей в ветви k, к току Il, проходящему по ветви l при э. Для схемы рис. 8 входные сопротивления цепи относительно ветвей 1, 2 и 3 соответственно равныr. Dr. 2+r. 3, r.
Dr. 1+r. 3, r. Dr. 1+r. 2,а взаимные сопротивления ветвей 1 и 2, 2 и 3, 3 и 1 соответственно равныr. Dr. 3, r. 23=r. Dr. 1, r. 13=r. Dr. 2,где D = r. 1. Баланс мощностей.
Для любой замкнутой электрической цепи сумма мощностей, развиваемых источниками электрической энергии, равна сумме мощностей, расходуемых в приемниках энергии. E и соответствующего тока I совпадают, в противном случае слагаемое отрицательно (при выборе положительных направлений токов в ветвях с э. Для цепи (рис. 9) найти эквивалентные сопротивления между зажимами a и b, c и d, d и f, если r.
Ом, r. 2 = 5 Ом. Для цепи (рис. Цепь, схема которой изображена на рис. Ом. Чему равно сопротивление цепи между зажимами a и b при разомкнутом и замкнутом ключе К? Решение. Ключ разомкнут.
Сопротивления r. 3, r. Искомое сопротивление цепи будетrab=r.
Вычислить эквивалентное сопротивление цепи (рис. Указание. Обратить внимание на закорачивающие проводники mn и np. Ответ: 1. 0 Ом. Задача 5. Определить эквивалентное сопротивление цепи между точками a и b при разомкнутом и замкнутом ключе К (рис. Ом. Решение. При разомкнутом ключе заданная схема может быть изображена согласно рис. Искомое сопротивлениеrab=r.
Сопротивление цепи равно сумме двух сопротивленийr. Таким образом,rab=r. Найти эквивалентное сопротивление между зажимами a и b для схемы рис. Даны: r. 1 = 6. 00 Ом, r. Ом, r. 3 = 4. 00 Ом, r. Ом. Ответ: 2. 00 Ом.
Задача 7. Определить сопротивление каждой из цепей (рис. Сопротивления в омах даны на схеме. Ответ: а) r. 1х = 1. Ом, r. 1к = 7. 2 Ом; б) r. Ом, r. 1к = 1. 8 Ом.
Задача 8. Вычислить сопротивление между зажимами a и b для схемы рис. К. Все семь сопротивлений одинаковы и каждое равно r = 3.
Ом. Указание. Учесть, что точки c и d равнопотенциальны. Ответ: При разомкнутом ключе rab = 4. Ом; при замкнутом – rab = 3.
Ом. Задача 9. Найти сопротивление между зажимами a и b для схемы рис. Значения сопротивлений в омах даны на схеме.