Электротехника и электроника. Интернет-тестирование базовых знаний. Теория и методы анализа линейных цепей постоянного тока. Учебное пособие

J

I

J



I

J

I



I

J

R2R3R

J

R2R3R

3

I

3

1k

1

Удаляем и размыкаем источник тока точником тока

 Правильный ответ:

:

2k

II

=248

IJ

32

k

R

2

RR R

 

123

I

4

=

А,

3

Задание 6.3

Частичные токи точником тока

, и действительный ток 2I от действия обоих источ-

k

ников соответственно равны … .

1

=42ВE

=2Ом

R

1

I

,

I

2

, создаваемые источником ЭДС E и ис-

2

I

2

=9А

J

k

10 20 30

II

8

=

А.

3

=4Ом

R

2

1

1k

20

. Ток

I

, создаваемый ис-

3



А.

3; 7; 10

3; 7; –4,

7; 3; 10

7; 3; 4

2k

Решение

Удаляем и размыкаем источник тока

ток

I

от действия источника ЭДС E:

2

E

I

=7

I

2



RR

12

42

24

101

. Определяем частичный

k



А.

E

I

J



I

J









J2kJ

R2R3R

E

I

1

I

R2R

E

R1RkJ

I

1

2

Удаляем и закорачиваем источник ЭДС ления токов, определяем частичный ток ка

:

k

I

1

I

2

. Применив принцип де-

I

от действия источника то-

2

II

I=J

2

R

1

k

RR



12

Согласно принципу наложения действительный ток

2

93



А.

6

I определим

как алгебраическую сумму частичных токов:

 Правильный ответ:

III



222

I

7

= А,

2

734

II

3

= А,

2

А.

4

=

А.

2

Задание 6.4

Если частичный ток II вызван действием источника тока

II

стичный ток

III

I – действием источника ЭДС E, то реальный ток I ... .

1k

– действием источника тока

I

1

, а частичный ток

2k

IIIIII

II I

IIIIII

II I

IIIIII

II I

IIIIII

II I

2

, ча-

1k







102

Решение



I



J

R2R3R

I

R2R3R

J

I

R2R3R

I

E

Действительные направления частичных токов от действия каждого источника в отдельности рассмотрены на изображенных схемах.

I

1

1k

1

II

1

Согласно принципу наложения, сопоставляя направления частичных токов

I

I , III ,

тремя источниками, получим

 Правильный ответ:

III

I с положительным направлением тока в цепи с

IIIIII



II I I

I II III

II I



.

Задания для самостоятельного решения

Задание 6.5.

трических цепей … .

Принцип наложения применяется при расчете элек-

содержащих нелинейные элементы с одним источником электрической энергии содержащих линейные элементы содержащих идеальные источники электрической энергии

2k

 Правильный ответ: содержащих линейные элементы.

103

Задание 6.6. Частичный ток

E



I

J

I



I

RRR

J

E

равен … .

 Правильный ответ: 2

I

I , создаваемый источником ЭДС

R

2ER

k

ER .

3

22

ERJ

,

R

k

Задание 6.7. Частичный ток

равен … А.

=15ВE

=4А

J

k

 Правильный ответ:

Задание 6.8. Частичный ток

равен … А.

=15ВE

=4А

J

k

I

I , создаваемый источником тока

=3ОмR

1

5

,

k

–4

2

=2ОмR

2

I

4

А.

I

I , создаваемый источником ЭДС E,

=3ОмR

1

4

3

5

4

=2ОмR

2

9

 Правильный ответ:

I

5

I

А.

104

Задание 6.9. Если ЭДС источников



R

E



I

J

E

р

I



I

J

I

RRR

I

E2E

тивление 2 и частичный ток

Ом, то частичный ток

II

I , создаваемый источником

1

36

E В,

1

I

, создаваемый источником

I

, равны … А.

2

24

E В, а сопро-

2

–6; 4

6; –4

6; 4

4; 6

,

1

 Правильный ответ:

Задание 6.10. Частичный ток

II

и частичный ток

авны … А.

но

=6А

J

k

I , создаваемый источником ЭДС

5Ом

 Правильный ответ:

Задание 6.11. Частичный ток

II

и частичный ток но равны … А.

=36 ВE

I , создаваемый источником тока

2Ом

2Ом 2 Ом

I

5Ом

I

II

6

А,

=4

А.

I

, создаваемый источником тока

I

, соответствен-

2; 4

3; 4

=60 ВE

II

2

А,

4

=

А.

I

I , создаваемый источником ЭДС E,

6; 12

2; 6

, соответствен-

k

24; 4

18;12

J

=12А

k

6; 6

9; 6

,

k

 Правильный ответ:

I

=

II

9

А,

105

6

=

А.

Задание 6.12. Если частичный ток

E

J

I

E









I



I

R2R3R4R3E1E2E

I

ника ЭДС

а частичный ток ки равны … А.

, частичный ток

1

III

I – действием источника тока

I

вызван действием источ-

I

II

– действием источника ЭДС

, то частичные то-

k

,

2

4 Ом

3; 1; 3

6; 2; 5

=60 ВE

1

10 Ом

 Правильный ответ:

Задание 6.13. Если частичный ток

ника ЭДС

а частичный ток

, частичный ток III – действием источника ЭДС

1

III

I – действием источника ЭДС

6 Ом

=5А

J

k

10 Ом

I

=

=20 ВE

2

3; 2; 5

6; 2; 3

II

6

А,

=

III

2

А,

3

=

А.

I

I вызван действием источ-

, то реальный ток I

3

при одновременном действии всех источников равен … .

IIIIII

II I

IIIIII

II I

1

IIIIII

II I

IIIIII

II I





 

,

2

I II III

II

 Правильный ответ:



.

106

Задание 6.14. Верно составленное выражение для реального то-

R



J

R

J

R

J



J

RRR

I

E2EkJ

E

R2R

I

ка, полученное через алгебраическую сумму частичных токов от действия каждого источника в отдельности, имеет вид … .

1

I

2

 Правильный ответ:

IJ

1

IJ

1

IJ

E

IJ



1

RR RR



12 12

R

2

k

.

ER



112

ER



2



12 12

ER



RRR



12 12

E

2



RR

12

1

k

RR

RRR



1

k

2

k

Задание 6.15. Выражение реального тока I , полученное через

алгебраическую сумму частичных токов от действия каждого источника в отдельности, имеет вид … .

EE

12



I

33 2

EE

12



I

22 2

EE

12

I



22 2

1

k

RR

EE

12

IJ



RR

k

R

k

R

k

 Правильный ответ:

EE

12

I



22 2

RR

k

.

107

Задание 6.16. Верно составленное выражение для реального то-

R

E

J

R2R3R

E

I

ка, полученное через алгебраическую сумму частичных токов от действия каждого источника в отдельности, имеет вид … .

E



1



12 12

E



2



12 12

E



3

3123

E



4

312

k

RRR

k

RRR

k

RR R



R

2

k

RR



.

1

I

3

4

 Правильный ответ:

1

k

I

2

IJ

E



2

RR RR



12 12

R

1

k

IJ

Тема 7. Мощность в линейных цепях

постоянного тока

Контролируемые учебные элементы:

 знать формулы расчета мощностей источников и приемников;

 уметь определять мощность и составлять баланс мощностей,

устанавливать мощность по показаниям приборов.

Задание 7.1

R

1

R

1

R

2

Мощность

P , отдаваемая источником ЭДС

, равна … Вт.

120

=2Омr

0

=60 ВE

=10ОмR

н

108

300

360

600

Решение

E



I

Мощность, отдаваемая источником ЭДС, зависит от величины напряжения источника

и протекающего через источник тока I :

60 5 300

PEI

E



Вт,

где

E



I



rR

0 н

 Правильный ответ:

60

210

А.

5

300

P

E

Вт.

Задание 7.2

В изображенной схеме мощность, развиваемая источником ЭДС E, составляет

=120 ВE

Решение

Согласно принципу наложения определим ток 1I как алгебраическую сумму частичных токов от действия каждого источника в от-

дельности. Учитывая действительные направления частичных токов и положительное направление тока

P  … Вт.

E

=20ОмR

1

120

240

=10ОмR

2

I

2

I

1

=6А

J

k

, получим

480

720

IJ

E

  

1

RR RR



12 12

R

2

k

120 10

62

10 20 10 20

А.

Мощность источника ЭДС

P=EI

E

 Правильный ответ:

P

E

120 2 240

1

240

Вт.

109

 Вт.

Задание 7.3



J



R



J

E

J

E

J

E

J

E

J

I

R

Если параметры источника тока 25 емая в сопротивлении нагрузки

R Ом мощность

н

, А, 200

k

50

r Ом, то выделя-

k

P... Вт.

н

125

200

r

k

н

250

500

Решение

Величина выделяющейся в резистивном сопротивлении нагрузки мощности определяется по закону Джоуля–Ленца:

22

нн

r

где

IJ ,

 

k

rR



k

н

200

25 2

200 50

250200PIR

А.

Для расчета тока применен принцип деления токов в параллельных ветвях.

 Правильный ответ:

200P

н

Вт.

Вт,

н

Задание 7.4

Для изображенной схемы цепи работа источника ЭДС E и источника тока

выполняется в следующих режимах … .

k

=12 ВE

J

=5А

k

=3ОмR

1

–генерации, –генерации, – потребления,

=6ОмR

2

– потребления,

110

– генерации

k

– потребления

k

– генерации

k

– генерации

k