Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Контрольная работа на тему:

Методы расчета сложных цепей постоянного тока

уникальность
не проверялась
Аа
6075 символов
Категория
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Методы расчета сложных цепей постоянного тока .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Для электрической схемы, соответствующей номеру варианта на рис.1.1-1.25 и с учетом параметров, приведенных в табл.1.1, выполнить следующее: 1. Определить величины и действительные направления токов во всех ветвях из решения уравнений, составленных на основании законов Кирхгофа, для чего необходимо в соответствии с табл.1.1 и 1.2: 1.1 Вычертить заданную схему и выписать исходные данные. 1.2 Задаться произвольным положительным направлением токов во всех ветвях, присваивая им индексы, одноименные индексам сопротивлений ветвей. 1.3 Определить число независимых узлов в схеме и составить для них уравнения по первому закону Кирхгофа. 1.4 Определить число независимых контуров, задаться направлением обхода и составить для них уравнения по второму закону Кирхгофа. 1.5 Полученную систему уравнений решить относительно неизвестных токов, определив тем самым их величину и направление. 1.6 Составить уравнение баланса мощности цепи и убедиться в его справедливости. 2. Определить величины и направления токов во всех ветвях методом контурных токов для схемы, указанной в табл.1.2, для чего необходимо: 2.1 Вычертить заданную схему. 2.2 Выбрать независимые контуры и задаться произвольным направлением в них контурных токов. 2.3 Составить уравнения по второму закону Кирхгофа для контурных токов. 2.4 Задаться произвольными направлениями токов в ветвях и определить их значения через найденные контурные токи. 2.5 Составить уравнение баланса мощности цепи и убедиться в его справедливости. 3. Определить величины и направления токов во всех ветвях методом узловых потенциалов, для чего необходимо: 3.1 Вычертить заданную схему, выбрать положительные направления токов в ветвях и пронумеровать узлы. 3.2 Выбрать один из узлов схемы в качестве опорного, приняв его потенциал равным нулю. 3.3 Для остальных узлов схемы, потенциалы которых неизвестны, необходимо определить собственные проводимости узлов и взаимные проводимости между узлами. 3.4 Составить уравнения по первому закону Кирхгофа для независимых узлов. Выразить неизвестные токи ветвей через "условно известные" потенциалы узлов. Решить полученные системы уравнений и определить узловые потенциалы. 3.5 Определить через найденные потенциалы узлов действительные токи в ветвях схемы. 1. Метод уравнений Кирхгофа. Дано: E1=25 В; E2=40 В; E3=35 В; R1=10 Ом; R2=5 Ом; R3=10 Ом; R4=10 Ом; R5=15 Ом; R6=5 Ом.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Число узлов у=4, количество ветвей с неизвестными токами в=6. Задаемся положительными направлениями токов, обозначаем узлы.
По первому закону Кирхгофа составляется у-1=4-1=3 уравнения:
узел a:I1-I5+I6=0
узел b: -I2+I4+I5=0
узел c: I3-I4-I6=0
В цепи в-у-1=6-4-1=3 независимых контура. Указываем направление обхода контуров – по часовой стрелке. Составляем уравнения по второму закону Кирхгофа:
контур I: I1R1+I2R2+I5R5=E1+E2
контур II: -I2R2-I3R3-I4R4=-E2-E3
контур III: I4R4-I5R5-I6R6=0
Объединяем уравнения, записанные по первому и второму законам Кирхгофа в систему:
I1-I5+I6=0a-I2+I4+I5=0bI3-I4-I6=0cI1R1+I2R2+I5R5=E1+E2I-I2R2-I3R3-I4R4=-E2-E3III4R4-I5R5-I6R6=0III
Выразим токи I1, I2 и I3 из уравнений, составленных по 1-му закону Кирхгофа и подставим в уравнения, составленные по 2-му закону Кирхгофа:
I1=I5-I6
I2=I4+I5
I3=I4+I6
I5-I6R1+I4+I5R2+I5R5=E1+E2-I4+I5R2-I4+I6R3-I4R4=-E2-E3I4R4-I5R5-I6R6=0
I5R1-I6R1+I4R2+I5R2+I5R5=E1+E2-I4R2-I5R2-I4R3-I6R3-I4R4=-E2-E3I4R4-I5R5-I6R6=0
I4R2+I5R1+R2+R5-I6R1=E1+E2-I4R2+R3+R4-I5R2-I6R3=-E2-E3I4R4-I5R5-I6R6=0
Подставляем исходные данные и упрощаем систему:
5I4+I510+5+15-10I6=25+40-I45+10+10-5I5-10I6=-40-3510I4-15I5-5I6=0
5I4+30I5-10I6=56-25I4-5I5-10I6=-7510I4-15I5-5I6=0
Для решения системы уравнений воспользуемся методом Крамера . Вычисляем главный определитель системы:
Δ=530-10-25-5-1010-15-5=-11625
Заменяем коэффициенты при соответствующих неизвестных свободными членами и вычисляем определители ∆1, ∆2 и ∆3:
Δ1=5630-10-75-5-100-15-5=-30625
Δ2=556-10-25-75-10100-5=-20250
Δ3=53056-25-5-7510-150=-500
По формулам Крамера определяем токи:
I4=Δ1Δ=-30625-11625=2,63 А
I5=Δ2Δ=-20250-11625=1,74 А
I6=Δ3Δ=-500-11625=0,04 А
Остальные токи определяем из выражений, составленных по 1-му закону Кирхгофа:
I1=I5-I6=1,74-0,04=1,7 А
I2=I4+I5=2,63+1,74=4,38 А
I3=I4+I6=2,63+0,04=2,68 А
Проверим правильность расчета токов, составив уравнение баланса мощностей:
ΣPист=ΣPн
ΣPист=E1I1+E2I2+E3I3=25∙1,7+40∙4,38+35∙2,68=311,24 Вт
ΣPн=I12R1+I22R2+I32R3+I42R4+I52R5+I62R6=1,72∙10+4,382∙5+2,682∙10+2,632∙10+1,742∙15+0,042∙5=311,24 Вт
2
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу

Магазин работ

Посмотреть все
Посмотреть все
Больше контрольных работ по электронике, электротехнике, радиотехнике:

Определить токи методом непосредственного применения законов Кирхгофа

3769 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

Симметричный трехфазный приемник соединен звездой

561 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

Определить параметры неразветвлённой электрической цепи переменного тока

2233 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Все Контрольные работы по электронике, электротехнике, радиотехнике
Получи помощь с рефератом от ИИ-шки
ИИ ответит за 2 минуты