Задание 5

1.Вычислить ток в резисторе методом эквивалентного генератора.

2.Токи активного двухполюсника вычислить методом напряжения между двумя узлами.

Исходные данные:

Рисунок 16 – исходная схема к заданию 5

= 4 Ом;

= 10 Ом;

= 8 Ом;

= 13 Ом;

= 6 Ом;

= 38 Ом;

= 32 Ом;

= 20 Ом;

Решение:

1.Вычислим эквивалентное сопротивление схемы:

Рисунок 17 –Преобразованная схема №1 к заданию 5

Преобразуем схему:

Рисунок 18 –Преобразованная схема №2 к заданию 5

Преобразуем из «звезды» в «треугольник»:

Рисунок 19 –Преобразованная схема №2 к заданию 5

Преобразуем в более удобный вид:

Рисунок 20 –Преобразованная схема №3 к заданию 5

После преобразований получаем:

Подставим числовые значения:

Преобразуем схему в более удобный вид:

Подставим числовые значения:

= 9,18 Ом,

Ом,

2. Вычислим напряжение :

Рисунок 21 – исходная схема к заданию 5 с изображением токов и напряжений

Вычислим токи по второму закону Кирхгофа через напряжение :

Где , , .

Уравнение по второму закону Кирхгофа для 1 контура:

Рисунок-

,

Выражаем :

Уравнение по второму закону Кирхгофа для 2 контура:

Рисунок-

,

Выражаем :

Подставим числовые значения:

Вычислим ток по первому закону Кирхгофа:

.

Подставим числовые значения:

Получив все необходимые значения вычислим :

Вычислим ток в резисторе :

Подставим числовые значения:

Задание 6

1.Определить мощность , выделяемую при нагрузке, при изменении её сопротивления .

2.Построить график зависимости включающий режимы холостого хода и короткого замыкания.

Исходные данные:

Рисунок 22 – исходная схема к заданию 6

= 10 Ом,

= 8 Ом,

Решение:

1.Определим напряжение :

,

Где .

Подставим числовые значения:

Вычислим эквивалентное сопротивление:

Рисунок 23 - Преобразованная схема №1 к заданию 6

Исходя из схемы видно, что эквивалентное сопротивление, будет равно , следовательно

Определим закон, по которому будет изменяться ток в зависимости от сопротивления:

Где это значения от 0 до 100

Так же определим закон, по которому будет изменяться мощность в зависимости от тока:

=

Вычислим мощность в режиме холостого хода и в режиме короткого замыкания:

,

При коротком замыкании , следовательно , а ,

Подставим числовые значения:

Мощность в режиме холостого хода тоже будет равно 0, так как , а

2. Построим график зависимости

Рисунок 24 – график мощности тока к заданию 6

Исходя из графика видно, что максимальная мощность будет равна 2,66- это при

Задание 7

1.Найти показания вольтметра

Исходные данные:

Рисунок 25 – исходная схема к заданию 7

= 4 Ом;

= 10 Ом;

= 8 Ом;

= 13 Ом;

Решение:

1.Преобразуем схему:

Рисунок 26 - преобразованная схема №1 к заданию 7

Вычислим напряжение на вольтметре:

Силы тока будут равны 0 т.к. вольтметр имеет бесконечно большое сопротивление и ток через него протекать не будет.

Найдем силу тока по первому закону Кирхгофа:

( , следовательно

Вычислим силу тока :

,

Подставим числовые значения:

,

Получив все необходимые значения вычислим :