4) Виды соединений в электрической цепи. Фдт и фдн

При последовательном соединении все элементы связаны друг с другом так, что включающий их участок цепи не имеет ни одного узла. При параллельном соединении все входящие в цепь элементы оьъеденены двумя злами и не имеют связей с другими узлами, если это не противоречит условию.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинкаова.

При параллельном соединении падение напряжения между двумя узлами, объединяющими элементы цепи, одинакова для всех элементов.

ФДТ:

I1=Iо*G1/(G1+G2)

ФДН:

U1=Uo*R1/(R1+R2)

5) Задача анализа электрической цепи. Законы Кирхгофа

1. Алгебраическая сумма токов, подтекающих к любому узлу схемы, равно 0; Сумма втекающих в узел токов равно сумме вытекающих от узла токов.

2.Алгебраическая сумма падений напряжения в любом замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС вдоль того же контура; алгебраическая сумма напряжений вдль любого замкнутого контура равна 0.

6) Общие свойства линейных цепей. Теоремы наложения и взаимности. Метод пропорциональных величин

1. Принцип наложения является фундаментальным свойством линейных цепей: реакция линейной цепи при одновременном действии нескольких независимых источников равна сумме реакций, получающихся при действии каждого источника в отдельности.

2. Метод наложения основан на определении токов или напряжений в

одной и той же ветви при поочередном действии независимых источников и последующем сложении этих токов.

3. Теорема об эквивалентном двухполюснике: Линейную цепь с двумя

внешними зажимами можно представить эквивалентной схемой, состоящей из последовательно соединенных независимого источника напряжения и резистора. Напряжение источника равно напряжению холостого хода двухполюсника, а сопротивление резистивного элемента равно входному сопротивлению двухполюсника.

4. Теорема об эквивалентном двухполюснике используется в методе

расчета, называемом методом эквивалентного генератора. Этот метод удобно использовать тогда, когда требуется рассчитать ток только в одной ветви разветвленной цепи.

5. Режим работы эквивалентного двухполюсника, при котором сопротивления двухполюсника и нагрузки равны, и двухполюсник отдает во внешнюю цепь максимальную мощность, называют режимом согласованной нагрузки. В режиме согласованной нагрузки коэффициент полезного действия h = 50 % , т.е. половина мощности теряется в двухполюснике.

Теорема взаимности: для любой линейной цепи ток в к-ветви, вызванный источником U, находящимся в m-ветви, Ik=Um*Gkm равнее току Im в m-ветви, вызванному источником U, находящимся в k-ветви.

7)Метод контурных токов

При расчете методом контурных токов полагают, что в каждом независимом контуре схемы течет свой контурный ток. Уравнения составляют относительно контурынх токов, после чего через них определяют токи ветвей.

Таким образом, метод контурных токов можно определить как метод расчета, в котором за искомые принимают контурные тока. Число независимых в этом методе равно числу уравнений, которые необходимо было бы составить для схемы по второму закону Кирхгофа.

Алгоритм:

1.Если в цепи есть ИТ, то с помощью эквивалентного преобразования преобразовываем их в ИН

2.Выбрать и обозначить неизвестные контурные токи так, чтобы I^k₃ протекал через не преобразованный ИТ, при этом через него не должны протекать остальные контурные токи.

3.Тогда система уравнений принимает вид

| R₁₁ R₁₂ | | I^k₁ | | U₁-R₁₃I^k₃ |

| R₂₁ R₂₂ || I^k₂ | | U₂-R₂₃I^k₃ |

, где R₁₁, R₂₂ собственные сопротивления контуров(сумма сопротивлений), остальные – взаимные сопротивления контуров(сопротивление общее для 2-ух контуров), а U₁ и U₂ – сумма напряжений.

4.Любой контурный ток находится виде I^k_i =∆I/∆

5. По нахождении значений контурных токов найти истинные значения токов