
- •Практические занятия
- •Введение
- •Основные определения и методы расчета линейных электрических цепей постоянного тока
- •Контрольные вопросы.
- •Методы расчета электрических цепей
- •Теорема о компенсации:
- •1.2.1. Метод уравнений Кирхгофа
- •1.2.2. Метод контурных токов(мкт)
- •1.2.3. Метод узловых потенциалов (муп)
- •1.2.4 Сравнение результатов расчетов методами мкт и муп
- •1.2.5 Баланс мощностей
- •Контрольные вопросы.
- •Анализ и расчет линейных цепей переменного тока
- •Законы Кирхгофа в цепях синусоидального тока. Уравнение для узла электрической цепи синусоидального тока согласно первому закону Кирхгофа имеет вид:
- •Мощности в цепях синусоидального тока
- •Резонансы в электрических цепях
- •Контрольные вопросы:
- •Модуль 4. Семинар 6. «Периодические несинусоидальные эдс, напряжения и токи»
- •Периодические несинусоидальные эдс, напряжения и токи
- •Четность и нечетность функций
- •Алгоритм расчета.
- •Мощность периодического несинусоидального тока
- •Контрольные вопросы.
- •Классический метод расчета переходных процессов
- •Отключение цепи с rl-элементами от источника постоянного напряжения
- •1.3.3. Переходные процессы в цепях с rc-элементами
- •Включение rl-цепи на синусоидальное напряжение.
- •Операторный метод расчета переходных процессов в простых цепях с одним накопителем
- •2. Расчет переходных процессов методом преобразования Лапласа
- •2.1. Свойства прямого преобразования Лапласа
- •Операторный метод расчета переходных процессов в сложных цепях с двумя, тремя и более накопителями
Методическое пособие
для практических (семинарских) занятий
по дисциплине «Электротехника и электроника. Электротехника»
для направления подготовки «Информатика и вычислительная техника»
Практические занятия
Дисциплина ‹‹Электротехника и электроника. Электротехника›› должна обеспечивать формирование общетехнического фундамента подготовки будущих специалистов и создавать необходимую базу для успешного овладения последующими специальными дисциплинами учебного плана. Она должна способствовать развитию творческих способностей студентов, умению формулировать и решать задачи изучаемой специальности, умению творчески применять и самостоятельно повышать свои знания.
Введение
Электрической цепью называют совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть представлены с помощью понятий об электродвижущей силе, токе и напряжений. Каждой реальной электрической цепи соответствует эквивалентная схема, которая содержит условные обозначения элементов и их соединение. В схему включают идеализированные элементы, которые являются математической моделью, описывающие физические явления в реальном элементе.
На основе практического изучения материала по теории электрических цепей студенты получают представление о методах расчета электрических цепей. В результате изучения практических занятий у студентов должны сформироваться знания, умения и навыки, позволяющие проводить самостоятельный анализ различных электрических цепей и методов моделирования и исследования различных режимов электрических цепей на персональных ЭВМ.
Для расчета сложных электрических цепей студенты изучают топологию цепей, формируют понятие о конфигурации схемы, составляют направленный граф-схему, выделяют дерево графа, хорду, ветвь и узел схемы. Изучают методы расчета сложных электрических цепей.
В зависимости от способа возбуждения (источников) электрические цепи подразделяются на цепи постоянного тока, синусоидального и периодические несинусоидальные токи. Студенты изучают классический метод расчета переходных процессов и операторный, с использованием прямого и обратного преобразования Лапласа.
Общая трудоемкость дисциплины, изучаемой в 3 семестре, составляет 5 зачетных единиц, а на практические занятия отводится по программе 17 учебных часов.
Модуль 1. Семинар 1 «Основные определения и методы расчета линейных электрических цепей постоянного тока»
План занятия
1. Краткое теоретическое введение
2. Разбор типовых задач .
1 |
Основные определения эл. цепей. |
2 |
Закон Ома для RLC-элементов и его применение для расчета эл. цепей. |
3 |
Законы Кирхгофа и их применение для расчета электрических цепей. |
4 |
Преобразование реального источника напряжения в источник токов и обратно. Режимы работы источников. Источники реальные и идеальные. |
5 |
Анализ цепей постоянного тока с одним источником энергии. |
3. Самостоятельное решение задач.
4. Обсуждение самостоятельно решенных задач, включая домашнее задание
5. Краткое обобщение рассмотренных вопросов и подведение итогов
6. Следующее домашнее задание
Теоретическая часть