Для электрической цепи изображенной на рис 1. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по электронике, электротехнике, радиотехнике
Для электрической цепи изображенной на рис 1

Для электрической цепи изображенной на рис 1 .pdf

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

Условие

Для электрической цепи, изображенной на рис. 1, рассчитать токи, протекающие через резисторы, и напряжение U на зажимах схемы. (задачу решить методом контурных токов)/ Дано: I3 = 10 A R1 = 6 Ом R2 = 10 Ом R3 = 12 Ом R4 = 8 Ом Рис. 1. Исходная схема электрической цепи, R5 = 5 Ом

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

1. Предварительно упростим схему, Заменим резисторы R4 и R5, соединенные параллельно их общим сопротивлением
R45 = (R4 * R5)/( R4 + R5)= (8 * 5)/(8 + 5) = 3,077 Ом
81343526289000Преобразованная схема показана на рис. 2
Рис. 2. Преобразованная схема
Схема (рис.2) содержит 5 ветвей и 3 узла. В схеме 3 независимых контура.
Предварительно выбираем направления токов в ветвях и направления контурных токов (по часовой стрелке). На рис, 2 показываем направления контурных токов и направления токов в ветвях.
Для каждого из контуров составляем уравнения по второму закону Кирхгофа.
Для первого контура:
IК1R1 – I3КR1 = U;(1)
для второго контура:
IК2 (R2 + R3 ) – IК3R3 =0;(2)
для третьего контура:
IК3 (R1 +R3 + R45 ) – IК2R3 = 0;(3)
В уравнениях (1)…(3) IК1, IК2, IК3 – контурные токи . Направления контурных токов показаны на рис. 2.
Имеем 4 неизвестных ^ IК1 . IК2 . IК3 и U, поэтому составим дополнительное уравнение для известного значения тока I3
I3 = IК3 – IК2; (4);
Из (4) IК3 = I3 + IК2;= 10 + IК2;Подставив значение I3К ;из (4), в уравнения (1), (2) и (3), получим:
IК1R1 – (10 + IК2)R1 = U;(6)IК2 (R2 + R3 ) – (10 + IК2)R3 = 0;(7)(10 + IК2)(R1 +R3 + R45) – IК2R3 = 0;(8)
Подставим числовые значения
IК1*6 – (10 + IК2) * 6 = U;(6)IК2 (10 + 12 ) – (10 + IК2)*12 = 0;(7)(10 + IК2)(6 + 12 + 3,077) – IК2*12 = 0;(8)
После раскрытия скобок и приведения подобных членов получим
6IК1 – 6IК2 – U = 60;(6)10IК2 = 120;(7)-6IК1 + 9IК2 = -210,7;(8)
Из (7) IК2 = 120/10 = 12 А;
Из (8) -6IК1 + 9*12 = -210,7; IК1 = (9*12 + 210,7)/6 = 53 А
Из (6) 6IК1 – 6*12 – U = 60; U = 6*53 – 6*12 – 60 = 186 В;
Таким образом:
IК1 = 53 А:IК2 = 12 А; IК3 = 22 А, U = 186 В,
Находим токи в ветвях схемы
I1 = IК1- IК3 = 53 – 22 = 31 А;I2 = IК2= 12 АI3 = IК3 - IК2 = 22 – 12 = 10 АI45 = IК3 = 22 АU4 = U5 = I45 R45= 22 * 3.077 = 67.7 В
I4 = U4 / R4 = 67,7 / 8 = 8,46 АI5 = U5 / R5 = 67,7 / 5 = 13,54 А
Ток в неразветвленной части цепи
IU = IК1 = 53А
Проверка по первому закону Кирхгофа,
Узел а
IU = I2 + I3 + I1; 53 =12 + 10 + 31 = 53; 53 = 53;
Узел b
I2 + I3 = I4 + I5; =12 + 10 = 8,46 + 13,54 = 22; 22 = 22;
Узел с
I1 + I4 + I5 = I U; 31 + 8,46 + 13,54 = 53; 53 = 53.
Проверка по всем узлам выполняется, что свидетельствует о правильности решения.
Ответ
I1 = 31 А; I2 = 12 А;I4 = 8,46 А;I5 = 13,54 А;
U = 186 В

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

Для электрической цепи изображенной на рис 1

Условие

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Проволока с площадью сечения 0 5 мм2 и длиной 40 м имеет сопротивление 16 Ом

В сеть переменного тока частотой 50 Гц включены последовательно катушка с активным сопротивлением 30 Ом

Для заданной электрической схемы (рис. 3.1) с известными параметрами (табл. 3.1) определить токи и напряжения в четырехпроводной цепи