ення потенціалу, дозволивши рівність щодо:
Для знаходження струмів залишається підставити значення потенціалу в їх формули по узагальненого закону Ома:
1.4 Метод двох вузлів
Метод двох вузлів є частим випадком методу вузлових потенціалів і найбільш раціональний для розрахунку схем з двома вузлами. Потрібно визначити напругу між двох вузлів і розрахувати виходячи з цього все струми в гілках. Схема з урахуванням даного методу представлена ??на малюнку 4:
Рис. 4
Для знаходження струмів ланцюга спочатку обчислюється напруга між її вузлами за наступною формулою:
Розрахунки дають таке значення напруги:
Токи гілок обчислюються за такою формулою:
При підстановці в цю формулу знайденого струми приймають наступні значення:
1.5 Метод накладення
Довільно вибираємо напрямок всіх струмів в гілках і пронумеруємо всі незалежні джерела цілими числами. Початкова схема представлена ??на малюнку 5:
Рис. 5
Покласти рівним нулю всі джерела ЕРС і струму крім першого. При цьому незалежні джерела, ЕРС яких дорівнює нулю, замінюємо короткозамкненими відрізками. Початкова схема представлена ??на малюнку 6:
Рис. 6
Таким чином отримуємо:
Нехай джерело ЕРС E1 відключений. Метод обчислення часткових струмів залишається колишнім, що продемонстровано на малюнку 7:
Рис. 7
Таким чином отримуємо:
Токи у всіх гілках розраховані за допомогою програми Mathcad Express:
I1=I 1 + I 1=1,6349 A2=I 2 + I 2=0,7414 A3=I 3 + I '3=0,8935 A
1.6 Метод еквівалентного генератора ЕРС
Довільно вибираємо позитивний напрямок шуканого струму I в гілці на вихідній схемі. Вибираємо позитивні напрямки струму (рис. 8):
Рис. 8
Складемо схему 2 (для розрахунку ЄЕК), при цьому виключимо гілка, по якій течок електричний струм. Дана схема представлена ??на малюнку 9:
Рис. 9
За законом Ома для замкнутого контуру знайдемо струм і визначимо E ек:
I=ек=Uxx=E1-R2I2x=15-7 * (- 0,4166)=17,9162 B
Складемо схему для обчислення Rек. Для цього використовуємо схему, в якій джерела ЕРС замінюють короткозамкненими відрізками. Джерела струму відключають. Дана схема представлена ??на малюнку 10:
Рис. 10
Знайдемо Rек:
Ом
Складаємо схему, яка зображує одноконтурну ланцюг з гілкою, виключеної при складанні схеми 2. Результат зображений на малюнку 11.
За законом Ома знаходимо вихідний струм I:
Рис. 11
. 7 Метод еквівалентного генератора струму
Довільно задаємо напрямок шуканого струму в гілці містить R2. Початкова схема для цього методу представлена ??на малюнку 12:
Рис. 12
Складемо схему, на якій замінимо гілка з шуканим струмом на короткозамкнений відрізок. При цьому напрямок струму короткого замикання Iкз вибираємо збігається з шуканим струмом (рис. 13).
Рис. 13
Складемо схему для обчислення еквівалентного опору R. Для цього всі джерела ЕРС замінюємо короткозамкненими відрізками. Схема представлена ??на малюнку 14:
Рис. 14
На цьому кроці даного методу, складемо схему з підключеною гілкою ab. При цьому напрямок Jек буде протилежним напрямку Iкз. Схема представлена ??на малюнку 15.
.
Рис.15
. 8 Баланс потужностей
Вихідна електричний ланцюг представлена ??на малюнку 16:
Рис. 16
Запишемо формулу для знаходження потужності отдаваемой джерелом:
Запишемо формулу для знаходження потужності споживаної навантаженням:
Відносна похибка:
Баланс зійшовся з точністю.
Висновок
У виконану роботу, метою було ознайомлення з різними методами розрахунку ланцюга. Були вивчені такі методи, як: метод рівнянь Кірхгофа, метод контурних струмів, метод накладення і т.д. У процесі виконання роботи, б...
