Примеры расчетов по электротехнике. Выполнение курсовой, контрольной работы Примеры расчетов по электротехнике. Выполнение курсовой, контрольной работы

С учетом компонентных уравнений записать систему уравнений по первому и второму законам Кирхгофа и определить токи и напряжения в ветвях.

Записываем уравнения по второму закону Кирхгофа, полученные в пункте 6 с использованием значений напряжений полученных для каждой ветви при помощи компонентных уравнений:

 (50)

 или

(51)

.

С использованием результатов пункта (4), получаем систему уравнений:

 (52)

. (53)

Ветвь с идеальным источником тока J4 контура не создает. Поэтому имеем систему из 5 уравнений. Волоконно-оптический прибор – это диэлектрический волновод, по которому энергия передается в виде электромагнитных волн оптического диапазона (f ≈ 1014 Гц). Если энергия передается в форме видимого излучения, то такой волновод называется световодом

С учетом, что  уравнения переписываем в следующем виде:

. (54)

Подставив значения сопротивлений и токов источников токов в уравнения (54) получим:

 . (55)

Теперь проводим решение этих уравнений.

Из уравнения , определяем ток I6:

 или . (56)

Подставляем значение тока  в уравнение

, откуда

 и окончательно

. (57)

Далее берем уравнения

 или

.

Умножаем первое уравнение на 5 и от него вычитаем уравнение , получим:

. (59)

Для определения токов  и  решаем совместно, методом определителей, следующую систему уравнений:

 (58)

Откуда:

, (60)

. (61)

Из уравнения , определяем ток I1:

. (62)

Из уравнения , определяем ток I6:

. (63)

Из уравнения , определяем ток I5:

. (64)

Таким образом, окончательно имеем:

 (65)

.

10. Составить систему узловых уравнений, определить потенциалы, напряжения на ветвях и токи в ветвях.

Метод узловых потенциалов (напряжений)

Сущность этого метода сводится к решению системы уравнений, составленных только по первому закону Кирхгофа. Из этих уравнений определяют напряжение в узлах схемы электрической цепи относительно некоторого базисного узла, потенциал которого изначально принимают равным нулю.

Такое допущение не изменяет условий задачи, так как ток в каждой ветви зависит не от абсолютных значений потенциалов узлов, к которым присоединена ветвь, а от разности потенциалов между концами ветви.

А токи в ветвях, соединяющих узлы, находят по закону Ома.

Обратимся к полученной нами электрической схеме рис. 32 с четырьмя узлами (1), (2), (3), (4).


 


.