Цель работы: Практически научиться рассчитывать сложные электрические цепи постоянного тока методом наложения токов и методом контурных токов
Вариант 2: Используя метод контурных токов найти токи во всех ветвях электрической цепи и составить баланс мощностей для электрической схемы, приведенной ниже, если
E1
= 10 В
r01
= 2 Ом
Е2
= 2 В
r02
= 3 ОМ
Е3
= 6В
r01
= 1,5 Ом
R1
= 5,5 Ом
R4
= R5
= 5 Oм
R6
= 4,5 Ом
Ход работы:
1. В предложенной электрической схеме выделил независимые контуры. В контурах произвольно (по часовой стрелке) указал направления контурных токов: II
, III
, IIII
.
2. Обходя каждый контур по направлению контурного тока в нем, составил систему уравнений, пользуясь II законом Кирхгофа:
=
3. Решил систему из трех уравнений, подставив известные по условию задачи значения ЭДС и сопротивлений, и нашел значения контурных токов II
, III
, IIII
.
4. Определил реальные токи в ветвях электрической цепи, при этом реальные
I1
= II
; I3
= III
; I5
= IIII
; I6
= I1
= II
I1
= 0,625
I3
= - 0,875 – значит влево
I5
= - 0,4375 – значит вниз
I6
= III
= 0,625.
а в ветвях являющимися границей двух контуров будут протекать реальные токи, равные алгебраической сумме токов этих контуров:
I2
= II
– III
; I4
= III
– IIII
.
I2
= 0,625 + 0,875 = 1,5;
I4
= - 0,875 + 0,4375 = - 0,4375 – значит вниз
5. Указал на схеме направление реальных токов в ветвях
6. Составил баланс мощностей
10 · 0,625 + 2 · 1,5 + 6 · 0,875 = 0,625 2
· (5,5 + 2 + 4,5) + 1,5 2
·3 +0,875 2
· 1,5 + +0,4375 2
· 5 + 0,4375 2
· 5;
6,25 + 3 + 5,25 = 4,6875 + 6,75 + 1,1484375 + 0,95703125 + 0,95703125;
14,5 = 14,5
Вывод
Практически научился рассчитывать сложные электрические цепи постоянного тока методом наложения токов и методом контурных токов;
На практике убедился в верности II закона Кирхгофа.