Файл: Занятие 1 Исследование электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии Цель занятия.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 11
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторно-практическое занятие №1
Исследование электрической цепи постоянного
тока с одним источником электрической энергии
-
Цель занятия
Исследование вольтамперных характеристик элементов электрической цепи (источника ЭДС и линейных и нелинейных приемников). Использование метода эквивалентных преобразований для расчета электрических схем с одним источником энергии.
-
Расчетная часть
Решение задач.
3.1.1
Дано:
I1 = 20А;
U1 = 200В;
I2 = 60А;
U2 = 196В.
Найти:
R0 - ?
Е - ?
Решение.
U=E-R0I
<=>
E = 200 + 20R0,
200 + 20R0 - 60R0 = 196,
40R0 = 4,
R0 = 0,1 А
Е = 200 + 0,1·20 = 202 В
Рисунок 3.1.1 – Внешняя характеристика источника
3.1.2
Дано:
Электрическая схема:
Найти:
Определить токи в ветвях.
Решение.
Упростим электрическую схему путем эквивалентных преобразований.
Определим эквивалентное сопротивление.
Элементы R5 и R6 соединены параллельно. Следовательно:
= = 6 Ом.
Резистор R4 соединен последовательно с R56.
Rэкв456 = R4 + R56 = 24 + 6 = 30 Ом
Резисторы R2 и R3 соединены последовательно.
Rэкв23 = R2 + R3 = 10 + 20 = 30 Ом
Приводим схему к следующему виду:
Резистор R23 соединен последовательно с R456 соединены параллельно.
Rэкв23456 = =
= 15 Ом
Резисторы R1 и Rэкв23456 соединены последовательно. Имеем:
Rэкв = R1 + Rэкв23456 = 10 + 15 = 25 Ом
Определим токи в ветвях.
I1 = = = 10 А
Воспользуемся вторым законом Кирхгофа для нахождения силы тока I2.
I2 = = = 5 А
Воспользуемся первым законом Кирхгофа для нахождения силы тока I4.
I4 = I1 – I2 = 10-5 = 5 А
Для нахождения токов I5 и I6 в параллельных соединениях воспользуемся формулой разброса.
I5 = I4 · = 5 · = 3 А
I6 = I4 · = 5 · = 2 А
3.1.3
Дано:
Электрическая схема
Найти:
Определить входное сопротивление цепи.
Решение.
Упростим электрическую схему.
Данная электрическая схема преобразуется в схему с параллельным соединением элементов.
= = Rab =
3.1.4
Дано:
Электрическая схема.
Найти:
Определить входное сопротивление цепи, R [Ом].
Решение.
В представленной электрической схеме имеются заземленные узлы, которые являются равнопотенциальными. Сопротивления R5 и R6 находятся между точками равного потенциала, через которые не будет течь ток
, поэтому данные сопротивления не будут влиять на входное сопротивление.
Вычислим входное сопротивление цепи:
Rab = + + R3 = + + 4 = 10 Ом
3.1.5
Дано:
Схема измерительного моста.
Найти:
I - ?
Решение.
Для решения данной схемы необходимо произвести преобразования треугольника в звезду. Схема будет иметь следующий вид:
R12 = = 0,348 Ом;
R23 = = 0,696 Ом;
R13 = = 0,435 Ом.
Соединим последовательно элементы R13 и R4, R23 и R5. Получим следующую схему:
R134 = R13 + R4 = 0,435 + 1,2 = 1,635 Ом;
R235 = R23 + R5 = 0,696 + 2 = 2,696 Ом.
Rэ =R0 + R12 + 1,466 Ом 1,5 Ом.
I= =