- •Розділ 1. Електричні кола постійного струму. Електрична ємність
- •Закон Джоуля Ленца. Робота та потужність електричного кола.
- •Розділ 2. Розрахунок електричних кіл постійного струму.
- •2.1 Правила Кірхгофа (закони).
- •2.2 Розрахунок електричних кіл методом еквівалентних опорів (згортання).
- •2.3 Метод вузлових напруг (метод двох вузлів)
- •2.4. Метод накладання струмів
- •2.5 Метод перетворення схем (перетворення трикутника і зірки опорів).
- •Практична робота № 1
- •Практична робота №2
- •Практична робота №3
- •Практична робота №4
- •Практична робота №5
- •Методичні вказівки для виконання практичних робіт.
- •Розділ 3. Лінійні електричні кола синусоідального струму.
- •3.1 Електричні кола однофазного змінного струму.
- •Коло з активним опором
- •Коло з індуктивним опором
- •Коло з реальною котушкою індуктивності
- •3.2. Розгалужені кола однофазного змінного струму.
- •3.3.Трифазні кола змінного струму.
- •Практична робота № 6 Розрахунок нерозгалуженого кола.
- •Практична робота № 7 Розрахунок розгалуженого кола змінного струму.
- •Практична робота № 8 Розрахунок трифазних кіл.
- •Методичні вказівки для виконання практичних робіт.
Практична робота №5
Використовуючи попередні схеми (практична робота №4) визначити струми у вітках методом „вузлових напруг”. Скласти баланс потужностей.
Методичні вказівки для виконання практичних робіт.
Приклади розрахунку:
Практична робота №1.
Застосовуючи закон Ома для повного кола і для ділянки кола визначити необхідні характеристики кола.
R
= 8
Ом Rо
= 2 Ом Рдж
= 160Вт
І, U,
Uo, E
Знаходимо струм у колі:
;
Визначаємо напругу:
За законом збереження енергії робимо перевірку:
Знаходимо потужність:
Для перевірки складаємо баланс потужності:
Практична робота №2.
Визначити еквівалентну ємність, електричний заряд, напругу та енергію кожного конденсатора і всього кола.
U = 5 кВ С1 = 30 мкФ С2 = 60 мкФ С3 = 12 мкФ С4 = 18 мкФ С5 = 28 мкФ С6 = 10 мкФ С7 = 40 мкФ |
Секв, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q W, U1, U2, U3, U4, U5, U6, U7 |
Знаходимо еквівалентну ємність:
Знаходимо повний заряд і заряд на кожному конденсаторі:
Визначаємо напругу:
Визначаємо енергію електричного кола:
Практична робота №3.
Застосовуємо метод згортання.
U = 36 В R1 = 36 Ом R2 = 12 Ом R3 = 12 Ом R4 = 12 Ом R5 = 24 Ом R6 = 12 Ом |
І, І1, І2, І3, І4, І5, І6, U1, U2, U3, U4, U5, U6, Р1, Р2, Р3, Р4, Р5, Р6, Рдж |
Знаходимо еквівалентний опір електричного кола:
Знаходимо загальний струм та струм на кожному елементі:
Знаходимо падіння напруг на кожному елементі:
Знаходимо потужність кола та складаємо баланс потужності:
Практична робота №4.
Використовуючи метод вузлових і контурних рівнянь (І та ІІ закони Кірхгофа) визначити струми у вітках.
Е1 = 60 В Е2 = 48 В Е3 = 6 В R1 = 200 Ом R2 = 100 Ом R3 = 10 Ом |
І1, І2, І3 |
1. Довільно проставимо напрями струмів у вітках.
2. Довільно визначимо обхід контура.
3. Складаємо необхідну кількість рівнянь за І і ІІ законами Кірхгофа:
Записуємо рівняння у зручній формі:
(1)
(2)
(3)
Виражаємо з рівняння (1) один зі струмів за рахунок двох інших:
х 2
д ля спрощення рівнянь помножимо одне з них на 2
підставляємо значення І3 в рівняння (3):
підставляємо значення І1 в рівняння (2):
П еревірка:
Практична робота №5.
Метод „вузлових напруг”.
Е1 = 60 В Е2 = 48 В Е3 = 6 В R1 = 200 Ом R2 = 100 Ом R3 = 10 Ом |
І1, І2, І3 |
1. Проставляємо довільно умовно додатні напрями струмів у вітках кола, але всі струми повинні бути направлені в одну сторону.
2. Знаходимо провідності у вітках. При необхідності спростити коло.
3. Визначаємо вузлову напругу:
EG буде зі знаком „+”, якщо Е і G співпадають по напрямках.
4. Визначаємо струми у вітках:
Перевірка:
5. Визначаємо потужність джерела та споживачів:
6. Складаємо баланс потужностей: