Федеральное государственное образовательное учреждение среднего
профессионального образования
“Астраханский колледж вычислительной техники”
ДОМАШНЯЯ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
(Типовой расчет)
дисциплины |
Электротехника |
|
по теме |
«Режимы работы электрических цепей» |
|
для специальности (специальностей) |
090108.51 |
|
Информационная безопасность |
||
(код и наименование специальности) |
2011
Задание 1
Задача 1
Определить ток нагрузки источника напряжения, если он имеет ЭДС Е= 6В и ток короткого замыкания Iк = 3 А и нагружен на резистор сопротивлением R = 5Ом.
Задача 2
Напряжение на зажимах источника, нагруженного сопротивлением R = 250Ом, U = 4,5 В. Напряжение на зажимах того же источника без нагрузки U = 4,77 В. Определить внутренне сопротивление источника.
Задача 3
Определить внутренне сопротивление источника, если напряжение на зажимах источника 4 В, сопротивление нагрузки 25Ом, а напряжение на зажимах того же источника без нагрузки 5В.
Задача 4
Делитель напряжения состоит из четырех резисторов, соединенных последовательно: R1 = 15 Ом, R2 = 21Ом, R3 = 9Ом, R4 = 35 Ом. Каково падение напряжения на каждом резисторе делителя, если к его зажимам подано напряжение 120В?
Задача 5
Источник напряжения имеет ЭДС Е= 4,5В и ток короткого замыкания Iк = 3,6 А. Определить падение напряжение на нем и ток нагрузки, если он нагружен на резистор сопротивлением R = 5Ом.
Задача 6
Ток в нагрузке, сопротивление которого 1,5кОм, не должен превышать 10мА. Какое сопротивление должен иметь добавочный резистор, который надо подключить к нагрузке. При использовании источника питания с ЭДС 20В и внутренним сопротивлением ≈ 0?
Задача 7
Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника питания, если в режиме холостого хода напряжение на выводах 15В, а в режиме короткого замыкания ток 0,5А. Найти ток в этой цепи при подключении резистора сопротивление 120В.
Задача 8
Делитель напряжения состоит из резисторов, соединенных последовательно: R1 = 15 Ом, R2 = 21Ом, R3 = 35Ом. Каково падение напряжения на каждом резисторе делителя, если к его зажимам подано напряжение 120В?
Задача 9
Резисторы R1 , R2 ,R3 соединены последовательно и к ним подведено напряжение U = 24В. На резисторе R1= 8Ом и выделяется мощность Р= 4,5 Вт. Определить сопротивление резисторов R2 и R3 и падение напряжения на каждом из них, если R1 = 0,5R2.
Задача 10
Мощность, потребляемая резисторами R1 , R2 ,R3 Р= 25Вт при токе цепи I = 0,2А. На участке, где включены резисторы R1 , R2 падение напряжения U1-2 = 55 В. Сопротивление резистора R1 = 130Ом. Определить сопротивления R2 и R3, напряжение на входе цепи.
Задача 11
Источник электрической энергии с ЭДС 50В и внутренним сопротивлением 0,6Ом, присоединен к резистору сопротивлением 19,4Ом. Определить напряжение источника электрической энергии и силу тока в нем.
Задача 12
Линия передачи электроэнергии подключена к источнику напряжением 450В. Определить мощность потерь в линии, если ток 200А, а сопротивление нагрузки 2,2Ом. Найти сопротивление линии.
Задача 13
Напряжение на зажимах источника при холостом ходе Uхх = 250В. Напряжение на тех же зажимах при нагруженном источнике U = 242В. Внутренне сопротивление источника R0 = 2,5Ом. Определить ток и сопротивление нагрузки.
Задача 14
Миллиамперметр соединен последовательно с источником электрической энергии и двумя резисторами: 1200Ом и 400Ом. Вольтметр, присоединенный к первому резистору, показывает напряжение 12В. Определить показание вольтметра, присоединенного ко второму резистору и напряжение источника электрической энергии
Задание 2
Для электрической цепи, состоящей из источника постоянного тока с напряжением Uвх и трех последовательно соединенных резисторов R1, R2, R3 заданы параметры (табл 1.).
Определить:
- указанной звездочкой параметры цепи;
- составить баланс мощностей.
Задача 1
Варианты |
R1, Ом |
R2, Ом |
R3, Ом |
Rэкв, Ом |
Uвх, В |
I, A |
Ри, Вт |
U1, В |
U2, В |
U3, В |
Р1, Вт |
Р2, Вт |
Р3, Вт |
1 |
* |
16 |
60 |
* |
50 |
0,5 |
* |
* |
* |
* |
|
|
|
2 |
* |
* |
5 |
25 |
* |
0,2 |
|
2 |
* |
* |
|
|
|
3 |
* |
* |
* |
* |
15 |
* |
|
3 |
|
|
12 |
16 |
* |
4 |
* |
10 |
* |
* |
30 |
* |
|
* |
* |
6 |
|
|
9 |
5 |
* |
2R3 |
* |
40 |
* |
* |
10 |
|
|
4 |
* |
* |
|
6 |
R2 |
* |
2R2 |
* |
* |
3 |
36 |
|
* |
* |
|
|
* |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 2
Варианты |
I, A |
U, B |
R, Ом |
R0, Ом |
U0, В |
Ри, Вт |
Рп, Вт |
Р0, Вт |
η, % |
1 |
* |
16 |
60 |
* |
50 |
* |
|
|
|
2 |
* |
* |
5 |
25 |
* |
|
|
|
|
3 |
* |
* |
* |
* |
15 |
|
12 |
16 |
* |
4 |
* |
10 |
* |
* |
30 |
|
|
|
9 |
5 |
* |
2R3 |
* |
40 |
* |
10 |
* |
* |
|
6 |
R2 |
* |
2R2 |
* |
* |
36 |
|
|
* |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Теоретическая часть
Электрической цепью называют совокупность соединенных друг с другом источников электрической энергии и приемников, по которым может протекать электрический ток.
Элементами электрической цепи являются конкретные устройства, которые могут работать в различных режимах. Режимы работы характеризуются значениями тока и напряжения.
Режимы электрической цепи по различным причинам могут отличаться от номинального. Существует несколько режимов работы:
Источники и приемники электрической энергии, провода, вспомогательные аппараты и приборы, характеризуются номинальными величинами тока, напряжения, мощности, на которые эти устройства рассчитаны заводами-изготовителями для нормальной работы. Номинальные величины обычно указываются в паспорте устройства.
Алгоритм решения рассмотрим на конкретных примерах.
Пример 1.
В цепи (рисунок 1а.) ЭДС аккумуляторной батареи Е=37,5В, ее внутреннее сопротивление R0 = 0,6Ом. Потребители энергии реализуются резисторами с сопротивлениями: R1 = 2,4Ом; R2 = 4,8Ом; R3 = 7,2Ом. Вычислить все токи, напряжения на выводах аккумуляторной батареи и резисторов, а также мощность источника энергии, его КПД и мощности всех потребителей.
Дано:
E = 37,5В R0 = 0,6Ом R1 = 2,4Ом R2 = 4,8Ом R3 = 7,2Ом |
Рисунок 1 |
Найти : I, U,P, η - ? |
|
|