ричні та магнітні явища та їх практичне використання.
Сучасна енергетика - це в основному електроенергетика. Електрична енергія виробляється на станціях електричними генераторами, перетворюється на підстанціях і розподіляється по лініях електропередачі та електричних мереж.
Електрична енергія застосовується практично у всіх областях людської діяльності. Виробничі установки на фабриках і заводах мають у переважній більшості електричний привід, тобто приводяться в рух за допомогою електричних двигунів. Для вимірювань найбільш широко використовуються електричні прилади та пристрої. Вимірювання електричних величин за допомогою електричних пристроїв складають особливу дисципліну. Широко застосовуються електричні прилади та пристрої в сільському господарстві, зв'язку та в побуті.
Безперервно розширюється застосування різних електротехнічних і радіотехнічних пристроїв обумовлює необхідність знання фахівцями всіх галузей науки і техніки основних понять про електричних, магнітних і електромагнітних явищах та їх практичному використанні. Особливо важливо при цьому вийти з вузького кола питань, пов'язаних з електричними колами, зрозуміти ці явища з позицій єдиного електромагнітного поля.
Розділ 1
Дано: E 1 = 22 В, E 2 = 10 В, R 1 = 2 Ом, R 2 = 5 Ом, R 3 = 15 Ом. p> Визначити струм I 3 через опір R 3 наведеної на малюнку 1 схеми, використовуючи методи:
еквівалентних перетворень;
еквівалентного генератора (активного двухполюсника);
вузлових потенціалів;
суперпозиції (накладення).
В
Рішення:
Метод еквівалентних перетворень.
1) Джерела Е 1 і Е 2 включені послідовно з ними опору R 1 і R 2 замінюються джерелами струму I 1 і I 2 з паралельно включеними опорами R 1 і R 2 замінюються джерелами струму I 1 і I 2 з паралельно включеними опорами R 1 і R 2
I 1 = E 1 /R 1 = 22/2 = 11A
I 2 = E 2 /R 2 = 10/5 = 2A
Еквівалентна схема після заміни джерел ЕРС на джерела струму:
В В
2) Так як джерела струму I 1 і I 2 включені паралельно, їх можна замінити одним I екв. ; паралельно включені опору R 1 і R 2 - опором R екв.
I екв . = I 1 + I 2 = 11 +2 = 13A
1/R ЕВК . = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/2 +1/5 = 7/10 Ом
R екв . = 10/7 = 1,43 Ом
Еквівалентна схема після заміни декількох джерел струму одним: br/>В
3) Джерело струму I екв. і опір R екв., включене паралельно йому, перетвориться в джерело ЕРС з внутрішнім опором R екв.
E екв. = I екв. в€™ R екв. = 13 Г— 1,43 = 18,6 В
що призводить до схеми:
4) За законом Ома знаходимо струм I 3 .
I 3 = E екв . /R екв . + R 3 = 18,6/15 +1,43 = 1,13 А
Відповідь : I 3 = 1,13 A
В В
Метод еквівалентного генератора
Визначаємо ЕРС E г еквівалентного генератора одним з методів розрахунку. Наприклад, склавши контурне рівняння по II закону Кірхгофа.
I 1 (R 1 + R 2 ) = E 1 -E 2
знайдемо струм I 1 = I 2
В
I 1 = I 2 = (E 1 -E 2 )/(R 1 + R 2 )
I 2 = +12/7 = 1,7 A
Тоді: Е г = U 12 = E 2 + I 2 R 2
E г = U 12 = 10 +1,7 в€™ 5 = 18,5 A
2) Знаходимо внутрішнє опір R г еквівалентного генератора, з урахуванням того, що по відношенню до його затискачів 1-2 опору R 1 R 2 включені паралельно, тобто
R г = R 1 Г— R 2 /(R 1 + R 2 )
R г = 2 Г— 5/(2 +5) = 1,43 Ом
3) За законом Ома знаходиться струм I 3
I 3 = E г /(R г + R 3 )
I 3 = 18,5/(1,43 +15) = 1,13 A
Відповідь: I 3 = 1,13 A
В ...
