
- •1 Методы расчета электрических цепей постоянного тока
- •Расчет линейных электрических цепей постоянного тока
- •1.1.1 Рекомендации для студента
- •1.1.2 Примеры решения задач
- •1.2 Метод свертывания
- •1.2.1 Рекомендации для студента
- •1.2.2 Примеры решения задач
- •1.3 Метод преобразования схем
- •1.3.1 Рекомендации для студента
- •1.3.2 Примеры решения задач
- •1.4 Метод наложения
- •1.4.1 Рекомендации для студента
- •1.4.2 Примеры решения задач
- •1.5 Метод узлового напряжения
- •1.5.1 Рекомендации для студента
- •1.5.2 Примеры решения задач
- •1.6 Метод узловых и контурных уравнений
- •1.6.1 Рекомендации для студента
- •1.6.2 Примеры решения задач
- •1.7 Метод контурных токов
- •1.7.1 Рекомендации для студента
- •1.7.2 Примеры решения задач
- •Электромагнитное поле
- •2.1 Рекомендации для студента
- •2.2 Примеры решения задач
- •Магнитные цепи
- •Закон Ома для магнитной цепи
- •Расчет неразветвленных магнитных цепей
- •3.3 Примеры решения задач
- •Электромагнитная индукция
- •4.1 Эдс электромагнитной индукции
- •4.2 Эдс самоиндукции
- •4.3 Эдс взаимоиндукции
- •4.4 Примеры решения задач
- •5 Расчет цепей переменного тока
- •5.1 Расчет цепи с активным сопротивлением и индуктивностью
- •5.1.1 Рекомендации для студента
- •5.1.2 Примеры решения задач
- •5.2 Цепь с активным сопротивлением и емкостью
- •5.2.1 Рекомендации для студента
- •5.2.2 Примеры решения задач
- •5.3 Неразветвленная цепь с активным сопротивлением, емкостью и индуктивностью
- •5.3.1 Рекомендации для студента
- •5.3.2 Примеры решения задач
- •5.4 Резонанс напряжений
- •5.4.1 Рекомендации для студента
- •5.4.2 Примеры решения задач
- •5.5 Общий случай неразветвленной цепи
- •5.5.1 Рекомендации для студента
- •5.5.2 Примеры решения задач
- •5.6 Разветвленная цепь с активным сопротивлением, емкостью и индуктивностью
- •5.6.1 Рекомендации для студента
- •5.6.2 Примеры решения задач
- •5.7 Резонанс токов
- •5.7.1 Рекомендации для студента
- •5.7.2 Примеры решения задач
- •5.8 Символический метод расчета электрических цепей переменного тока
- •5.8.1 Рекомендации для студента
- •5.8.2 Действия над комплексными числами
- •5.8.3 Примеры записи комплексных чисел и действия над ними
- •5.8.4 Ток, напряжение, сопротивление, мощность в комплексном виде
- •5.8.5 Примеры решения задач
- •6 Задания для закрепления изученных тем, разделов
- •Задания для самостоятельных работ самостоятельная работа № 1 Тема: «Электрические цепи постоянного тока»
- •Самостоятельная работа № 2 Тема: «Электрические цепи постоянного тока»
- •Самостоятельная работа №3 Тема: «Электрические цепи переменного тока»
- •Заключение
- •Литература
Самостоятельная работа № 2 Тема: «Электрические цепи постоянного тока»
Решить задачи:
Задача №1
Вычислить токи и напряжения каждого участка и всей цепи (рисунок З-6), а также ЭДС Е и сопротивлениеR5, еслиR1=70Ом,R2=30 Ом,R3=5 Ом,R4=60 Ом,R6=19 Ом,R0=1 Ом,I6=5А,UАВ=U3=20В. Составить уравнение баланса мощностей.
Задача №2
Определить значения тока, напряжения и мощности каждого участка и всей цепи (рисунок З-7), если Е=32В,R0=1 Ом,R1=10 Ом,R2=80 Ом,R3=26,6 Ом,R4=60 Ом,R5=30 Ом,R6=10 Ом,R7=20 Ом. Составить уравнение баланса мощностей.
Задача№3
Определить общее сопротивление цепи (рисунок З-8) и токи во всех ветвях, если R1=5 Ом,R2=1,5 Ом ,R3=1Ом ,R4=2 Ом,R5=4Ом,R6=7 Ом,R7=14 Ом, а напряжениеUАВ=24В. Составить уравнение баланса мощностей.
Задача№4
Определить токи в электрической цепи методом контурных токов (для первых десяти вариантов), методом узловых потенциалов (с одиннадцатого по двадцатый вариант), остальным использовать метод узловых и контурных уравнений. Составить уравнение баланса мощности. Построить потенциальную диаграмму. Электрическая схема приведена на рисунке З-9, основные параметры заданы в таблице 4.
Рисунок З-9
Таблица 4 – исходные данные
Номера задач |
E1 |
E2 |
R01 |
R02 |
R1 |
R2 |
R3 |
В |
В |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом | |
1 |
105 |
90 |
2 |
1 |
18 |
14 |
30 |
2 |
80 |
87 |
0,3 |
0,2 |
1,7 |
2.8 |
6 |
3 |
55 |
56 |
0,2 |
0,1 |
4,8 |
3,9 |
20 |
4 |
85 |
68 |
2 |
2,5 |
15 |
6 |
17 |
5 |
80 |
80 |
0,5 |
0,5 |
4,5 |
4,5 |
10 |
6 |
210 |
180 |
3 |
2 |
17 |
13 |
30 |
7 |
160 |
135 |
1 |
1 |
9 |
24 |
50 |
8 |
120 |
90 |
2 |
2 |
18 |
13 |
12 |
9 |
90 |
120 |
2 |
3 |
8 |
7 |
20 |
10 |
100 |
200 |
1 |
1 |
9 |
24 |
50 |
ТРЕБОВАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ
Работа должна быть выполнена в тетради в клетку с полями (18 листов).
Все рисунки выполнять карандашом с помощью чертежных инструментов.
В работе допускаются только общепринятые сокращения.
Решения задач должны сопровождаться краткими комментариями.
Таблица 5 – таблица выбора вариантов самостоятельной работы №2
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
№ 1-й,2-й, 3-й задачи |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
№ 4-й задачи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Продолжение таблицы 5
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
9 |
10 |
2 |
9 |
7 |
6 |
3 |
1 |
4 |
1 |
2 |
5 |
10 |
4 |
10 |
4 |
7 |
9 |
Самостоятельная работа №3 Тема: «Электрические цепи переменного тока»
Задача №1
Мгновенное значение тока описывается
уравнением
.
Определить амплитуду тока, действующее
и среднее значение тока, частоту тока,
начальную фазу. Изобразить временную
(волновую) диаграмму тока. Параметры
синусоиды заданы в таблице.
вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Im, А |
3 |
5 |
6 |
4 |
2 |
9 |
20 |
5 |
12 |
15 |
ώ, 1\рад |
314 |
628 |
942 |
314 |
314 |
942 |
628 |
314 |
628 |
942 |
φo0 |
45 |
45 |
45 |
60 |
60 |
30 |
45 |
30 |
30 |
60 |
Задача №2
В электрической цепи действуют 2
источника с напряжениями:
,
.
Определить суммарное напряжение
источников, действующие напряжения.
Построить векторную и волновую диаграмму
напряжения.
вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Um1,В |
10 |
12 |
15 |
24 |
36 |
42 |
60 |
120 |
180 |
200 |
ω1, 1\рад |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
φo10 |
25 |
30 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
80 |
45 |
90 |
Um2,В |
20 |
24 |
36 |
24 |
42 |
10 |
42 |
60 |
24 |
36 |
ω2, 1\рад |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
314 |
φo20 |
60 |
60 |
45 |
45 |
30 |
30 |
45 |
45 |
60 |
30 |
Задача №3
Для электрической цепи, приведенной на рисунке З-10, по исходным данным, приведенным в таблице рассчитать полное сопротивление, полную, активную и реактивную мощности, записать уравнение для мгновенного значения тока и построить векторную диаграмму напряжения.
Рисунок З-10
вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Umax,В |
200 |
60 |
90 |
150 |
200 |
150 |
60 |
100 |
60 |
100 |
R1,Ом |
5 |
1 |
2 |
4 |
7 |
2 |
3 |
3 |
2 |
0 |
R2,Ом |
3 |
3 |
2 |
4 |
1 |
6 |
1 |
5 |
2 |
4 |
X1L,Ом |
8 |
4 |
5 |
10 |
11 |
5 |
5 |
10 |
12 |
15 |
X2L,Ом |
7 |
3 |
4 |
5 |
6 |
10 |
4 |
5 |
3 |
2 |
X1C,Ом |
6 |
3 |
4 |
5 |
5 |
2 |
4 |
2 |
1 |
6 |
X2C,Ом |
3 |
1 |
2 |
4 |
6 |
7 |
2 |
7 |
8 |
5 |
Задача№4
Решить задачу символическим способом. Вариант схемы (рисунок З-11 и рисунок З-12) и исходные данные заданы в таблице. Определить: полное сопротивление, общий ток и токи в ветвях.
Рисунок З-11 Рисунок З-12
|
1 |
2 |
3 |
4 |
рисунок |
З-11 |
З-12 |
З-11 |
З-12 |
U, В |
30 |
30 |
20 |
20 |
R, Ом |
8 |
4 |
8 |
4 |
XL, Ом |
6 |
3 |
10 |
5 |
Xc, Ом |
10 |
5 |
5 |
3 |
ТАБЛИЦА ВАРИАНТОВ
задачи |
варианты | ||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 | |
1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
2 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
задачи |
варианты | ||||||||||||||
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 | |
1 |
7 |
8 |
9 |
10 |
10 |
1 |
2 |
3 |
4 |
10 |
9 |
8 |
7 |
3 |
9 |
2 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
3 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
8 |
10 |
4 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |