Методические указания к выполнению домашних контрольных работ

Для выполнения домашней контрольной работы №1 “Анализ линейных электрических цепей при гармоническом воздействии» можно воспользоваться методическими указаниями Крук Б.И., Козляева И.Н., Сметанина М.И. и др. Методические указания по самостоятельной работе студентов над курсом ТЭЦ./СибГАТИ.- Новосибирск, 1996.

Для выполнения домашней контрольной работы №2 «Переходные процессы. Временной метод анализа прохождения сигналов через электрические цепи» можно воспользоваться методическими указаниями: Е.И Ковалев Методические указания к практическим занятиям по курсу «Основы теории цепей» для студентов специальностей 200900, 201000, часть 2. 2005 г.

Задания на домашнюю контрольную работу №1

по теме: «Линейные электрические цепи в режиме гармонического колебания

ТЕСТ №1

1

R1=1 кОм

L1=2 мГн

C1=0,5 нФ

=10⁶ рад/с

Определить комплексное сопротивление схемы и указать его характер (емкостный, индуктивный или резистивный) на заданной частоте.

2

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

3

R1=1 кОм

X_L1=2 кОм

X_C1=3 кОм

J₁=1 мА

J₂=0,4 мА

J₃=0,8 мА

Рассчитать методом наложения ток в резисторе.

4

Составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=25 В

E₂=20 В

R₁=R₂=R₄=X_C=100 Ом

R₃=25 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с емкостью.

ТЕСТ №2

1

R1=2 кОм

L1=4 мГн

C1=0,4 нФ

=10⁶ рад/с

Определить мгновенное значение всех напряжений, если амплитуда напряжения между точками 1 и 2 равна 1 В, а начальная фаза напряжения равна 0.

2

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

3

R₁=1 кОм

R₂=2 кОм

X_L1=2 кОм

X_C1=3 кОм

e₁=1 cost, В

e₂=3 cost, В

e₃=5 cost, В

Методом наложения определить ток в индуктивности.

4

Составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E1=25 В

J1=1 A

R₁=R₂=100 Ом

X_L1=25 Ом

X_C1=50 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₁.

ТЕСТ №3

1

R1=3 кОм

L1=6 мГн

C1=0,3 нФ

=10⁶ рад/с

Определить мгновенное значение всех напряжений, еслиU_1-2=1 В.

2

Е₁=80 В

J1=0,4 мА

R₁=R₂=1 кОм

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R₂

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=12 В

E₂=18 В

J1=1 A

R₁= X_L1 =R₂=12 Ом

R₃=X_C1=25 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₃.

ТЕСТ №4

1

R1=4 кОм

L1=8 мГн

C1=0,1 нФ

=10⁶ рад/с

Определить полную мощность, потребляемую цепью, если напряжение на входе равно U_1-2=1 В.

2

R₁=1 кОм

J₁=0,4 мА

J₂=0,8 мА

Е1=1 В

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=10 В

E₂=20е^j90

J1=2е^j45 мA

R₁= 1 кОм

R₂=2 кОм

R₃=5 кОм

X_L1=4 кОм

X_L2 =4 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₁.

ТЕСТ №5

1

R1=5 кОм

L1=10 мГн

C1=0,1 нФ

=10⁶ рад/с

Определить полную мощность, потребляемую цепью, если напряжение на входе равноU_1-2=1 В.

2

J₁=1 мА

J₂=0,4 мА

J₃=0,8 мА

R1=1 кОм

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в индуктивности L.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=25 В

E₂=20 В

R₁=R₂=R₄= X_C=100 Ом

R₃= 25 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₁.

ТЕСТ №6

1

R1=6 Ом

L1=12 мГн

C1=0,09 нФ

U_1-2=1 В

=10⁶ рад/с

Определить потребляемую цепью полную мощность.

2

R₁=1 кОм

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

e₁=1cos(t+90) B

J₁=0,4cost, мА

J₂=0,8cost.

Методом наложения определить ток в ветви с емкостью С1.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

e₁=1cos(t+90) B

J1=0,4cost, мА

R₃=1 кОм

R₂=2 кОм

R₁= 1 кОм

X_C1=2 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₃.

ТЕСТ №7

1

R1=7 кОм

L1=4 мГн

C1=0,08 нФ

=10⁶ рад/с

Определить мгновенное значение всех напряжений, если U_вх=1 В.

2

Е1=230 В

J1=80 мА

R₁= X_L =1 кОм

R₂=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с Е

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E1=100 В

J1=0,1е^j90 A

R₁= 12 Ом

R₃=10 Ом

X_С1 =16 Ом

R₂=40 Ом

X_L1=60 Ом

Определить методом эквивалентного генератора ток в емкости.

ТЕСТ №8

1

R1=8 кОм

L1=16 мГн

C1=0,07 нФ

=10⁶ рад/с

Определить мгновенное значение всех напряжений, если U_1-2=1 В.

2

e₁=40cost, B

e₂=5cos(t+90), B

e₃=10cos(t-90), B

X_C1=20 Ом

X_L1=40 Ом

R1=40 Ом

Методом наложения определить ток в индуктивности L1.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E1= 45е^j45 В

J₁=30е^j0 мА

J₂=20е^j90 мА

R₁=1 кОм

X_L1 =100 Ом

R₂=200 Ом

X_C1=0,5 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₂.

ТЕСТ №9

1

R1=9 кОм

L1=18 мГн

C1=0,06 нФ

=10⁶ рад/с

Определить комплексное сопротивление цепи и указать его характер (емкость, индуктивный или резистивный) на заданной частоте.

2

Е₁=125е^j90 В

J1=0,1 А

R₁=R₂=60 Ом

X_C1=36 Ом

X_L1=60 Ом

Методом наложения определить ток в ветви в индуктивности L.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин для схемы задания 2.

4

Для схемы 2 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений. Решить задачу 2 методом контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=25 В

J1=1 A

R₁= R₂=100 Ом

X_L1 =25 Ом

X_C1=50 Ом

Методом эквивалентного генератора определить ток в индуктивности L.

ТЕСТ №10

1

R1=2 кОм

L1=2 мГн

C1=0,5 нФ

=10⁶ рад/с

U_1-2=1 В

Определить показания приборов.

2

Е1=12 В

J₁=0,4 мА

J₂=0,8 мА

R1= 1 кОм

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в индуктивностиL.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

Е1=, В

Е2=, В

J1=2,82 cos(t+45), А

R₁=10 Ом

R₂=5 Ом

X_L1 =10 Ом

X_С1 =4 Ом

Методом эквивалентного генератора определить ток в ветви с R₂.

ТЕСТ №11

1

R1=2 кОм

L1=1 мГн

C1=0,4 нФ

=10⁶ рад/с

Определить мгновенное значение всех напряжений, если U_1-2=1 В.

2

Е1=230 В

J1=80 мА

R₁= X_C =1 кОм

R₂=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R₂.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=10 В

E₂=20е^j90В

J1=2,82е^j451 A

R₁=1 кОм

R₂=2 кОм

R₃=5 кОм

X_L1 =1 кОм

X_L2=4 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₂.

ТЕСТ №12

1

R1=3 кОм

L1=3 мГн

C1=0,3 нФ

=10⁶ рад/с

U_1-2=1 В.

Определить мгновенное значение всех токов.

2

Е₁=5е^j90 В

Е₂=10е^j90 В

R1=100 Ом

X_C1=20 Ом

X_L1=40 Ом

J1=2 А

Методом наложения определить ток в ветви с R.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E4 =1е^{j90 }_, В

J1=0,4 мА

R₂= X_L =1 кОм

R₁=1 кОм

X_C1=2 кОм

Методом эквивалентного генератора определить ток в L.

ТЕСТ №13

1

R1=4 кОм

L1=6 мГн

C1=0,2 нФ

=10⁶ рад/с

U_1-2=1 В

Определить полную мощность, потребляемую цепью.

2

Е1=125 В

J1=0,1 мА

R₁=R₂=60 Ом

X_C1= X_L1 =36 Ом

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R_2.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E1=100 В

J1=0,1е^j90 A

R₁=12 Ом

R₂=40 Ом

R₃=10 Ом

X_L1 =60 Ом

X_C1=16 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₂.

ТЕСТ №14

1

R1=5 кОм

L1=7 мГн

C1=0,4 нФ

=10⁶ рад/с

Определить полную мощность потребляемую цепью, если U_вх=1 В.

2

Е1=12 В

J₁=0,4 мА

J₂=0,8 мА

R1=1 кОм

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в С.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 оставить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E1=25 В

J1=0,2 A

R₁= R₂=R₄=X_L =100 Ом

R₃=25 Ом

Методом эквивалентного генератора определить ток в L.

ТЕСТ №15

1

R1=6 кОм

L1=9 мГн

C1=0,09 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить активную мощность, потребляемую цепью.

2

J₁=1 мА

J₂=0,4 мА

J₃=0,8 мА

R1=1 кОМ

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в С.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E1=25 В

J1=1 A

R₁= R₂=100 Ом

X_L1 = 25 Ом

X_C1=50 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в С.

ТЕСТ №16

1

R1=7 кОм

L1=11 мГн

C1=0,08 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить активную мощность, потребляемую цепью.

2

Е₁=1cost, В

Е₂=6cost, В

J₁=0,1cost, мА

R₁=1 кОм

R₂=2 кОм

X_C1=3 кОм

X_L1=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R₂

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=12 В

E₂=18 В

J1=1 A

R₁= X_L1 =R₂=12 Ом

X_C1=25 Ом

Методом эквивалентного генератора определить ток в ветви с R₁.

ТЕСТ №17

1

R=8 кОм

L=13 мГн

C=0,07 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить показания приборов.

2

Е=1 В

J₁=0,4 мА

J₂=0,8 мА

R=1 кОм

X_C=3 кОм

X_L=2 кОм

Методом наложения определить ток в L.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=10 В

E₂=20е^j90В

J=2е^j45 A

R₁=2 кОм

R₂=5 кОм

X_С =1 кОм

X_L=1 кОм

Методом эквивалентного генератора определить ток в С.

ТЕСТ №18

1

R1=10 кОм

L1=15 мГн

C1=0,08 нФ

=10⁶ рад/с

Определить полную мощность, потребляемую цепью, если U_вх=1 В.

.

2

Е=10 В

J₁=1 мА

J₂=0,4 мА

X_C=5 кОм

X_L=2 кОм

Методом наложения определить ток в L.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=25 В

E₂=20 В

X_L1=R₁= R₂= 100 Ом

X_С =25 Ом

X_L2=100 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с L₁.

ТЕСТ №19

1

R1=10 кОм

L1=17 мГн

C1=0,05 нФ

=10⁶ рад/с

Определить комплексное сопротивление цепи Z_экв и его характер на заданной частоте.

2

Е=10 В

J₁=1 мА

J₂=0,5 мА

X_C=2 кОм

X_L=3 кОм

Методом наложения определить ток в L.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E=100 В

J=0,1е^j90 A

R₁= 12 Ом

R₂=40 Ом

R₃=10 Ом

X_C=16 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₂.

ТЕСТ №20

1

R1=5 кОм

L1=10 мГн

C1=0,01 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить амплитуду всех токов.

2

Е=220 В

J=80 мА

R₁=2 кОм

R₂= X_C =1 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R₁.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=30 В

E₂=15 В

J=0,5 A

R= X_L =1 кОм

X_C=2 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в L.

ТЕСТ №21

1

R1=2 кОм

L1=1 мГн

C1=0,5 нФ

=10⁶ рад/с

Определить амплитуды всех напряжений в схеме, если U_вх=1 В.

2

Е₁=5е^j0 В

Е

₂=10е^j90В

J=0,8е^j90 мА

R=10 кОм

X_C=2 кОм

X_L=4 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлениемR.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=10В

E₂=20е^j90 В

J=2 мA

R₁=1 кОм

R₂=2 кОм

X_C=4 кОм

X_L=1 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в L.

ТЕСТ №22

1

R1=3 кОм

L1=2 мГн

C1=0,4 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить сдвиг фаз между напряжением и током на входе.

2

Е=25 В

J=1 А

R₁=50 Ом

R₂= X_C =100 Ом

X_L=25 Ом

Методом наложения определить ток вL.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=25 В

E₂=20 В

R₁= R₂=100 Ом

R₃=25 Ом

R₄=50 Ом

X_C=100 Ом

X_L =100 Ом

Определить методом эквивалентного генератора напряжений ток на закороченном участке 3-4.

ТЕСТ №23

1

R1=4 кОм

L1=3 мГн

C1=0,3 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить полную мощность, потребляемую цепью.

2

Е₁=20 В

J=0,1 А

R₁=100 Ом

R₂=20 Ом

R₃=50 Ом

X_C=100 Ом

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением R₂

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=25 В

E₂=20 В

R₁= X_L =R₂=R₄=100 Ом

R₃= 25 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в L.

ТЕСТ №24

1

R=5 кОм

L=4 мГн

C=0,25 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В.

Определить полную мощность, потребляемую цепью.

2

Е=220 В

J=80 мА

R= X_L =10 кОм

X_C=20 кОм

Методом наложения определить ток в С.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E=100 В

J=0,1е^j90 A

R₁= 12 Ом

R₂=40 Ом

R₃=10 Ом

X_C=16 Ом

X_L=60 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с L.

ТЕСТ №25

1

R1=6 кОм

L1=5 мГн

C1=0,2 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить активную мощность, потребляемую цепью.

2

J₁=1 мА

J₂=0,8 мА

R=1 кОм

X_C= X_L =2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с сопротивлением L.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=10В

E₂=20е^j90 В

J=2е^j45 мA

R₁=1 кОм

R₂=2 кОм

X_L=5 кОм

X_C=0,5 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с R₂.

ТЕСТ №26

1

R1=1 кОм

L1=2 мГн

C1=0,5 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Составить уравнение баланса мощностей.

2

Е₁=2 В

J₁=1 мА

J₂=0,8 мА

R=1 кОм

X_C=4 кОм

X_L=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с емкостью.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E₁=12 В

E₂=18 В

J=1 A

R₁= X_L =R₂=12 Ом

X_C=25 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с индуктивностью.

ТЕСТ №27

1

R=1 кОм

L=2 мГн

C=0,5 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В.

Определить показания приборов.

2

Е=1 В

J₁=0,4 мА

J₂=0,8 мА

R=1 кОм

X_C=3 кОм

X_L=2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с индуктивностью.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E= 45е^j60 В

J₁=30е^j0 мА

J₂=20е^j30 мА

R₁=1 кОм

X_L =100 Ом

R₂=200 Ом

X_C=0,5 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с индуктивностью.

ТЕСТ №28

1

R1=3 кОм

L1=6 мГн

C1=0,3 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить действующее значение напряжения на всех элементах схемы.

2

Е=125 В

J=0,1 мА

R₁=R₂=60 Ом

X_C= X_L =36 Ом

Методом наложения определить ток в ветви с индуктивностью.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E=25 В

J=0,2 A

R₁= X_L =R₂=100 Ом

X_C=25 Ом

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с сопротивлением R₂.

ТЕСТ №29

1

R1=4 кОм

L1=8 мГн

C1=0,1 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить Z_экв и его характер (емкостный, индуктивный, активный) на заданной частоте.

2

Е=10 В

J=1 мА

R=1 кОм

X_C=5 кОм

X_L =2 кОм

Методом наложения определить ток в ветви с емкостью.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E=2 В

J₁=1 мA

J₂=0,8 мA

R=1 кОм

X_C=4 кОм

X_L =2 кОм

Методом эквивалентного генератора рассчитать ток в ветви с емкостью.

ТЕСТ №30

1

R1=5 кОм

L1=1 мГн

C1=0,1 нФ

=10⁶ рад/с

U_вх=1 В

Определить мгновенное значение всех токов.

2

Е₁=12 В

Е₂=18 В

X_L =R1=12 Ом

X_C= =25 Ом

J=1е^j90 А

Методом наложения определить ток в ветви с индуктивностью.

3

Составить уравнение Кирхгофа для мгновенных и комплексных значений электрических величин.

4

Для схемы 3 составить уравнения контурных токов и узловых напряжений.

5

E=10 В

J₁=1 мA

J₂=0,5 мA

X_L =3 кОм

X_C=2 кОм

Методом эквивалентного генератора определить ток на участке 1-2.

Задания на домашнюю контрольную работу №2

по теме: «Переходные процессы. Временной метод анализа цепи»

ТЕСТ №1

1

R1=100 Ом, R2=100 Ом

L1=50 мГн

E1=40В

Получить формулу и построить график u_L(t).

2

C1=5 мкФ

R1=40 Ом

L1=40 мГн

E1=10 В

Проанализировать и качественно построить график u_С(t).

3 Для схемы 2 составить уравнение по законам Кирхгофа в операторной форме.

4

R=200 Ом

С1=20 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=10 В

t_u=5 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №2

1

R=100 Ом

L1=50 мГн

E1=40 В

Получить формулу и построить график u_R(t).

2

C=5 мкФ

R=100 Ом

L=40 мГн

E=80 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3 Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение тока I_L(p).

4

R₁=200 Ом

R₂=800 Ом

С1=50 мкФ

Найти импульсную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=20 В

t₁=4 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №3

1

R1= R1=2 кОм

С1=5 мкФ

E1=60 В

Получить формулу и построить график u_С(t).

2

C=25 н Ф

R=2 кОм

L=25 мГн

E=10 В

Проанализировать и качественно построить график i_С(t).

3

Для схемы 2 составить уравнение по методу узловых потенциалов в операторной форме.

4

R₁=150 Ом

R₂=50 Ом

L1=0,2 Гн

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=25В

t₁=1 мс

t₁=5 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №4

1

R=100 Ом

L1=50 мГн

E1=30 В

Получить формулу и построить график u_L(t).

2

C1=2 нФ

R1=20 кОм

L1=50 мГн

E1=50 В

Проанализировать и качественно построить график i_L(t).

3

Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение напряженияU_L(p).

4

R₁=150 Ом

R₂=50 Ом

C1=250 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=50 В

t_u=50 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №5

1

R1= R2= R3=20 Ом

L1=0,2 Гн

E1=30 В

Получить формулу и построить график i_L(t).

2

C1=5 нФ

R1=R2=10 кОм

L1=125 мГн

E1=20 В

Проанализировать и качественно построить график u_С(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение тока i_С(p).

4

R₁=50 Ом

R₂=200 Ом

L1=80 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=40 В

t₁=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №6

1

R1=125 Ом

C1=8 мкФ

E1=250 В

Получить формулу и построить график i_С(t).

2

C1=25 мкФ

R1=40 Ом

R2=40 Ом

L1=10 мГн

E1=80 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение тока i_L(p).

4

R₁=150 Ом

R₂=50 Ом

L1=0,1 Гн

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=40 В

t₁=1 мс

t₂=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №7

1

R1=60 Ом

R2=30 Ом

C1=50 мкФ

E1=120 В

Получить формулу и построить график u_R1(t).

2

C1=20 мкФ

R1=100 Ом

L1=200 мГн

E1=50 В

Е2=100 В

Проанализировать и качественно построить график i_С(t).

3

Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение тока i_С(p).

4

R1=100 Ом

R2=100 Ом

C1=125 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=25 В

t₁=20 мс

t₂=40 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №8

1

R1=20 кОм

R2=5 кОм

С1=5 мкФ

E1=50 В

Получить формулу и построить график i_R2(t).

2

C1=5 мкФ

R1=100 Ом

R2=100 Ом

L1=4 0 мГн

E1=50 В

Проанализировать и качественно построить график u_С(t).

3

Для схемы 2 составить уравнение по законам Кирхгофа в операторной форме.

4

R1=200 Ом

R2=50 Ом

L1=40 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=20 В

t₁=1 мс

t₂=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №9

1

R1=5 кОм

R2=R3=5 кОм

С

3

1=2,5 мкФ

E1=60 В

Получить формулу и построить график u_C(t).

2

C1=5 мкФ

R1=100 Ом

L1=20 мГн

E1=8 В

Проанализировать и качественно построить график i_R(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение напряжения U_С(p).

4

R1=800 Ом

R2=200 Ом

C1=50 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=30 В

t₁=10 мс

t₂=20 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №10

1

R1=10 кОм

R2=R3=10 кОм

C1=2,5 мкФ

E1=30 В

Получить формулу и построить график i_C(t).

2

C1=5 мкФ

R1=200 Ом

L1=40 мГн

E1=40 В

Проанализировать и качественно построить график u_C(t).

3В схеме задания 2 найти изображение тока U_L(p).

4

R1=100 Ом

R2=100 Ом

L1=50 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=50 В

t_u=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №11

1

R1=20 Ом

R2=R3=20 Ом

L1=0,2 Гн

E1=30 В

Получить формулу и построить график i_L(t).

2

C1=20 мкФ

R1=100 Ом

L1=50 мГн

E1=50 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение тока I_L(p).

4

R1=25 Ом

L1=50 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=50 В

t₁=1 мс

t₂=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №12

1

R_­1=30 Ом

R_­2=600 Ом

R_­3=30 Ом

С1=5 мкФ

E1=100 В

Получить формулу и построить график i_R1(t).

2

C1=20 мкФ

R1=200 Ом

L1=200 мГн

E₁=50 В

E₂=75 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3

Всхеме задания 2 найти изображение токаU_L(p).

4

R₁=80 Ом

R₂=20 Ом

L1=100 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=5 В

t₁=1 мс

t₂=2 мс

t₃=3 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №13

1

R_­1=20 Ом

R_­2=5 Ом

L1=0,1 Гн

E1=50 В

Получить формулу и построить график u_R1(t).

2

C1=5 мкФ

R1=400 Ом

R2=400 Ом

L1=40 мГн

E1=50 В

Проанализировать и качественно построить график i_С(t).

3 В схеме задания 2 найти изображение тока I_С(p).

4

R₁=500 Ом

R₂=300 Ом

C1=50 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=20 В

t₁=5 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №14

1

R_­1=5 Ом

R_­2=25 Ом

L1=0,1 Гн

E1=50 В

Получить формулу и построить график u_R1(t).

2

C1=2 нФ

R1=5 кОм

L1=50 мГн

E1=50 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3

Всхеме задания 2 найти изображение токаU_L(p).

4

R₁=20 Ом

R₂=30 Ом

R₃=6 Ом

L1=180 мГн

Найти переходную характеристику по току q_i(t).

5

U_m=30 В

t₁=5 мс

t₂=15 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №15

1

R1=2,5 кОм

R2=R3=2,5 кОм

С1=2 мкФ

E1=120 В

Получить формулу и построить график u_C(t).

2C1=5 нФ

R1=10 кОм

R2=10 кОм

L1=125 мГн

E1=50 В

Проанализировать и качественно построить график i_L(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение тока u_С(p).

4

i

R=150 Ом

C=20 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_i(t).

5

U_m=8 В

t₁=2 мс

t₂=4 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №16

1

R_­1=50 Ом

R_­2=25 Ом

C1=20 мкФ

E1=150 В

Получить формулу и построить график u_R2(t).

2

C1=25 мкФ

R1=20 Ом

R2=20 Ом

L1=10 мГн

E1=40 В

Проанализировать и качественно построить график i_С(t).

3

Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение тока I_C(p).

4

R₁=200 Ом

R₂=800 Ом

C1=50 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_i(t).

5

U_m=15 В

t₁=5 мс

t₂=10 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №17

1

R_­1=20 Ом

R_­2=5 Ом

C=50 мкФ

E=100 В

Получить формулу и построить график i_R2(t).

2

C=5 мкФ

R=100 Ом

L=40 мГн

E=25 В

Проанализировать и качественно построить график u_R(t).

3

Для схемы 2 составить уравнение по законам Кирхгофа в операторной форме.

4

R₁=200 Ом

R₂=50 Ом

L=100 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению h_i(t).

5

U_m=12 В

t₁=2 мс

t₂=4 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №18

1

R=5 Ом

L=0,01 Гн

E=10 В

Получить формулу и построить график u_L(t).

2

C=5 мкФ

R=100 Ом

L=20 мГн

E=25 В

Проанализировать и качественно построить график i_С(t).

3

Всхеме задания 2 найти изображение напряженияU_C(p).

4

R₁=200 Ом

R₂=50 Ом

C1=20 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=25 В

t₁=10 мс

t₂=15 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №19

1

R=4 кОм

С=20 мкФ

E₁=75 В

E₂=25 В

Получить формулу и построить график i_С(t).

2

C1=5 мкФ

R1=200 Ом

L1=40 мГн

E1=100 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение тока i_С(p).

4

R₁=200 Ом

R₂=50 Ом

L=20 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_i(t).

5

U_m=8 В

t₁=2 мс

t₂=3 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №20

1

R=25 Ом

С=20 мкФ

E₁=125 В

E₂=25 В

Получить формулу и построить график u_С(t).

2

C=20 мкФ

R=10 Ом

L=50 мГн

E=20 В

Проанализировать и качественно построить график i_L(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение напряжения U_С(p).

4

R₁=80 Ом

R₂=20 Ом

C=50 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению q_i(t).

5

U_m=10 В

t₁=2 мс

t₂=4 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №21

1

R=250 Ом

С=20 мкФ

E=125 В

Получить формулу и построить график i_С(t).

2

C=50 мкФ

R=10 Ом

L=20 мГн

E=20 В

Проанализировать и качественно построить график u_R(t).

3

Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение тока I_C(p).

4

R₁=80 Ом

R₂=20 Ом

L=40 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_i(t).

5

U_m=25 В

t₁=2,5 мс

t₂=5 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №22

1

R=50 Ом

С=40 мкФ

E₁=100 В

E₂=50 В

Получить формулу и построить график u_С(t).

2

C=100 мкФ

R=40 Ом

L=40 мГн

E=100 В

Проанализировать и качественно построить график i_C(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение напряжения U_С(p).

4

R=25 Ом

C=15 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=30 В

t₁=2 мс

t₂=4 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №23

1

R=100 Ом

С=50 мкФ

E=300 В

Получить формулу и построить график i_С(t).

2

C1=2 нФ

R1=5 кОм

L1=50 мГн

E1=25 В

Проанализировать и качественно построить график u_R(t).

3

Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение напряжения U_L(p).

4

R₁=75 Ом

R₂=25 Ом

L=60 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=4 В

t₁=1 мс

t₂=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №24

1

R=50 Ом

С=40 мкФ

E=150 В

Получить формулу и построить график u_С(t).

2

C1=25 нФ

R1=2 кОм

R2=2 кОм

L1=25 мГн

E1=12 В

Проанализировать и качественно построить график u_R(t).

3

Для схемы задания 2 составить уравнение по методу контурных токов в операторной форме.

4

R₁=6 Ом

R₂=4 Ом

L1=20 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=15 В

t₁=2 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №25

1

R₁=30 Ом

R₂=60 Ом

R₃=30 Ом

C=50 мкФ

E=120 В

Получить формулу и построить график i_R1(t).

2

C1=5 нФ

R1=10 кОм

R2=10 кОм

L1=125 мГн

E1=25 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение напряжения U_С1(p).

4

R=5 Ом

C=50 мкФ

Найти переходную характеристику по току q_i(t).

5

U_m=2 В

t₁=0,5 мс

t₂=1 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №26

1

R=25 Ом

С=40 мкФ

E₁=75 В

E₂=50 В

Получить формулу и построить график U_С(t).

2

C=100 мкФ

R=20 Ом

L=40 мГн

E=60 В

Проанализировать и качественно построить график u_L(t).

3

Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение напряжения U_L(p).

4

R₁=20 Ом

R₂=20 Ом

R₃=5 Ом

L=50 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_i(t).

5

U_m=6 В

t₁=2 мс

t₂=4 мс

t₃=6 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде i(t).

ТЕСТ №27

1

R₁=100 Ом

R₂=25 Ом

С=40 мкФ

E₁=300 В

E₂=50 В

Получить формулу и построить график i_С(t).

2

C=50 мкФ

R=20 Ом

L=20 мГн

E=30 В

Проанализировать и качественно построить график u_C(t).

3 Для схемы задания 2 начертить эквивалентную операторную схему, найти изображение тока I_C(p).

4

R₁=20 Ом

R₂=60 Ом

C=50 мкФ

Найти переходную характеристику по напряжению h_u2(t).

5

U_m=10 В

t₁=2 мс

t₂=4 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

ТЕСТ №28

1

R₁=10 Ом

R₂=10 Ом

L=0,1 Гн

E₁=20 В

E₂=40 В

Получить формулу и построить график i_R1(t).

2

C1=5 мкФ

R1=100 Ом

R2=100 Ом

L1=40 мГн

E1=60 В

Проанализировать и качественно построить график u_C(t).

3

В схеме задания 2 найти изображение напряжения U_С(p).

4

R₁=20Ом

R₂=10 Ом

L=50 мГн

Найти переходную характеристику по напряжению q_u2(t).

5

U_m=20 В

t₁=5 мс

t₂=10 мс

Для схемы задания 4 и входного сигнала задания 5 записать в общем виде u₂(t).

Вопросы к экзамену по теории электрических цепей

Часть 1 (4 семестр)

1. Идеализированные и реальные элементы электрической цепи: сопротивление, емкость, индуктивность, их математические модели.

2. Классификация электрических цепей: линейные, нелинейные, параметрические цепи.

3. Законы Кирхгофа для мгновенных значений токов и напряжений. Выбор положительных направлений для токов и напряжений.

4. Электрическая цепь синусоидального тока. Амплитуда, частота, начальная фаза гармонического тока (напряжения). Разность фаз. Среднее значение за период гармонической функции, среднее полупериодное значение, действующее или эффективное или среднеквадратическое значение гармонической функции.

5. Энергия, мгновенная мощность, средняя мощность электрических колебаний. Энергия, мгновенная мощность, средняя мощность, полная мощность, реактивная мощность гармонических колебаний. Коэффициент активной мощности.

6. Метод комплексных амплитуд. Ограничения на его применение.

7. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Пример последовательной RLC - цепи.

8. Понятие о комплексных частотных характеристиках. Амплитудно частотные характеристики, фазо-частотные характеристики цепи, годограф цепи.

9. Комплексные частотные характеристики идеализированных и реальных пассивных двухполюсных элементов: сопротивления, емкости, индуктивности.

10. Комплексные частотные харак-тики цепи с одним энергоемким элементом.

11. Комплексные частотные характеристики последовательного колебательного контура, входное сопротивление, входная проводимость.

12. Избирательные свойства последовательного колебательного контура. Добротность, резонансная частота, полоса пропускания, связь между ними.

13. Параллельный колебательный контур. Разновидности параллельных колебательных контуров. Комплексная прповодимость, комплексное сопротивление параллельного контура с паралельным включением элементов.

14. Комплексная частотная харак-тика простого параллельного колебательного контура, особенности амплитудно-частотной и фазо-частотной харак-тик. Резонансная частота, добротность, полоса пропускания, связь между ними.

15. Сложные колебательные контуры. Резонансные частоты в сложных параллельных резонансных контурах. Коэффициент включения источника и нагрузки в контур, Основные соотношения. Особенности амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик.

16. Метод контурных токов в комплексной форме. Определение числа независимых контуров. Матричная запись системы уравнений. Примеры.

17. Метод узловых потенциалов. Определение числа независимых уравнений. Матричная запись системы уравнений. Примеры.

18. Метод суперпозиции. Ограничения на применимость метода.

19. Мощность в цепи синусоидального тока в комплексной форме. Условие передачи максимума активной мощности от источника в нагрузку.

20. Баланс мощностей в цепи синусоидального тока в комплексной форме.

21. Линейный трансформатор при гармоническом воздействии. Согласное и встречное включение обмоток. ЭДС самоиндукции, потокосцепление, магнитный поток, магнитный поток рассеяния, магнитные проводимости путей, собственные индуктивности обмоток, индуктивности рассеяния, индуктивность намагничивания, коэффициент связи.

22. Линейный трансформатор при гармоническом воздействии. Вывод уравнений электрического равновесия в комплексной форме. Эквивалентная схема замещения трансформатора.

23. Приведенная к первичной обмотке эквивалентная схема линейного трансформатора при гармоническом воздействии. Идеальный трансформатор. Согласование комплексной нагрузки с сопротивлением источника.

24. Эквивалентные преобразования цепей. Треугольники сопротивлений и проводимостей. Преобразование треугольника в эквивалентную звезду. Преобразование звезды в эквивалентный треугольник.

25. Метод эквивалентного генератора.

26. Основные теоремы линейных цепей: теорема обратимости, теорема компенсации, теорема об эквивалентном источнике.

27. Анализ переходных процессов классическим методом.

28. Анализ переходных процессов операторным методом.

29. Анализ переходных процессов методом интеграла Дюамеля

30. Единичная функция включения Хевисайда, дельта функция Дирака и их основные свойства

31. Анализ переходных процессов в цепях первого порядка при скачкообразном изменении ЭДС

32. Подключение к цепи первого порядка источника гармонического напряжения

33. Подключение к последовательной RLC-цепи источника постоянного напряжения.

34. Подключение к последовательной RLC-цепи источника гармонического напряжения.

35. Уравнения электрического равновесия в операторной форме. Операторные схемы замещения идеализированных двухполюсников (активного сопротивления, емкости, индуктивности

36. Идеализированные реактивные элементы (индуктивность, емкость) при гармоническом воздействии. Вывод уравнений для хар-стик мощности и энергии.

37. Модели реального конденсатора и катушки индуктивности при гармоническом воздействии. Добротность конденсатора и катушки индуктивности, их физический смысл.

38. Импульсные и переходные характеристики цепей первого и второго порядка.