Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Задача 1. Цепь постоянного тока содержит шесть резисторов, соединенных смешанно





Цепь постоянного тока содержит шесть резисторов, соединенных смешанно. Схема цепи и значения сопротивлений резисторов указа­ны на рисунке 1. Величина одного из заданных токов приведена в табл. 1 для каждого варианта. Индекс тока и напряже­ния совпадает с индексом резистора, по которому проходит этот ток и на котором действует указанное напряжение.

Определить: 1) эквивалентное сопротивление цепи;

2) ток в каж­дом резисторе (указать направление тока);

3) напряжение на каж­дом резисторе;

4) составить баланс мощностей.

 

Рис.1.

Табл.1 Расчетные данные для задачи 1.

Номер вариан­та Заданная величина Номер вариан­та Заданная величина
U 2 = 8В I4 = 10А U=20В I3= 4 А U 6=20 В U 1 = 50В I3 = 16А U 2 = 40В I6 = 25 А U = 32 В


Решение задачи требует знаний закона Ома для всей цепи и ее участков, законов Кирхгофа, методики определения эквивалентно­го сопротивления цепи при смешанном сопротивлении резисторов, а также умения вычислять мощность электрического тока. Перед решением задачи рассмотрите типовой при­мер 1.

Методические указания к решению задачи 1:

Расчёт цепи со смешанным соединением резисто­ров

Пример 1. В цепи со смешанным соединением резисто­ров (рис.2,а)

г1 = 25 Ом, г2=40 Ом, г3=100 Ом, г4=150 Ом, U=100 В. Оп­ределить гэкв,I,I1, I2, I3,I4. Составить баланс мощностей.

Решение. Обозначаем на схеме узлы А, В, С.Определяем, как соединены между собой резисторы, указываем направления токов и обозначаем каждый ток на схеме. Определяем эквивалентные сопротивления каждого участка цепи и, постепенно упрощая схему, определяем эквивалентное сопротивление всей цепи. Резисторы г3 и г4 соединены параллельно (между узлами В и С), их эк­вивалентное сопротивление

г34 = г3∙г4 / (г3 + г4) = 100 ∙ 150 / (100 + 150) = 60 Ом

Чертим эквивалентную упрощенную схему (рис. 2,б), заменяя r3и r4эквивалентным сопротивлением r34.Из этой схемы видно, что резисторы

г2и г34 соединены последовательно (между ними нет узлов), поэтому через них протекает ток I2.Определяем эквивалентное сопротивление резисторов г2 и г34



г _ г2-4 = г2+ г34 = 40+60 = 100 Ом

 

Рис 2.

 

Чертим упрощенную схему цепи (рис. 2,в), заменяя г2и г34 эквивалент­ным сопротивлением г2-4, по которому протекает тот же ток I2.Из схемы вид­но, что резисторы г1и г2-4 соединены параллельно (между узлами А и С) и подключены к зажимам источника. Определяем эквивалентное сопротивление всей цепи

гэкв = г1∙г2-4 / (г1 + г 2-4) = 25 ∙ 100 / (25 + 100) = 20 Ом

Определяем токи, начиная с самой простой схемы (см. рис. 2,в), из ко­торой видно, что вся цепь и каждая из параллельных ветвей с сопротивлениями г1и г2-4 включены на одинаковое напряжение, равное напряжению источника. Поэтому

I = U/r = 100/20 = 5 A;

Il = U/rl = 100/25 = 4 А;

I2 =U/г2-4 = 100/100 = 1 А.

Для проверки правильности решения общий ток I можно определить по первому закону Кирхгофа

I = I1 + I2 = 4+1 =5 А.

Чтобы определить токи I3и I4(см. рис. 2,а), нужно знать напряжение U34на параллельно соединенных ре­зисторах г3и г4.Это напряжение можно узнать из схемы, изображенной на рис. 2,б где резисторы г3 и г4 заменены эквивалентным г34, по которому те­чет ток I2.

Таким образом,

U34 = I2r34= 1∙ 60 = 60 В;

I3 = U34 /r3 = 60/100 = 0,6 А;

I4 = U34 /r4 = 60/150 = 0,4 А,

или I4 = I2 – I3 = 1—0,6 = 0,4 А.

Составляем баланс мощностей:

Ри = Р1 + Р23 + Р44;

Ри = U ∙ I –мощность источника энергии;

Р1 + Р23 + Р4сумма мощностей приёмников, где

Рi= Ii2 ∙ гi

i – номер приёмника

100 ∙ 5 = 42 ∙ 25+12 ∙ 40+0,62 ∙ 100+0,42 ∙ 150;

500 = 400 + 40 + 36 + 24;

500 Вт = 500 Вт.

Задача 2.

Активное сопротивление R, индуктивность L и емкость C соединены последовательно и подключены к источнику с напряжением U. Исходные данные приведены в таблице 2. Начертить электрическую схему, определить полное сопротивление цепи Z и коэффициент мощности COSj, ток I, напряжение, мощности цепи P, QL,QC, S . Построить в масштабе векторную диаграмму, треугольники сопротивлений и мощностей. Расчетные данные приведены в табл. 2 для каждого варианта.

Табл. 2. Расчетные данные для задачи 2

№ вари-анта R, Ом XL, Ом XC, Ом U, В
6,5 3,75
4,5
5,5
4,5
4,5
4,5
2,5

Решение этой задачи требует знания учебного материала темы 1.4, Для пояснения методики расчёта неразветвлённой цепи переменного тока приведёны методические указания и пример 2.

Методические указания к решению задачи 2:








Date: 2016-02-19; view: 1109; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2018 year. (0.006 sec.) - Пожаловаться на публикацию