ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Національний технічний університет України

“Київський політехнічний інститут”

Лабораторна робота №2

По курсу: ”Основи електротехніки та електроніки”

Тема: ’’Еквівалентні перетворення складного електричного кола’’

Роботу виконав студент 2-го курсу______

Групи______

_____________________________________

____________________________

Київ 2012 р.

1) Накреслити схему електричного кола, відповідно до номеру у списку групи.

2) Накреслити відрізки кола, котрі повинні бути замінені з’єднаннями для перетворення початкового кола у коло, що містить не більше2 елементів – джерела ЕРС та еквівалентного опору (або 2 двох вузлів та контурів). При цьому спочатку слід перетворити з’єднання “трикутник” у “зірку”(або навпаки), а потім замінити еквівалентними паралельні вітки та послідовне з’єднання елементів, за необхідності здійснюючи перетворення віток з джерелами живлення (заміна джерела ЕРС джерелом струму та навпаки).

3) Викреслити схеми еквівалентних кіл, отриманих після кожного етапу перетворення, та навести формули для розрахунку еквівалентних параметрів на кожному етапі перетворень.

4) Відповідно до виміряних в лабораторній роботі 1 значень опорів та ЕРС, розрахувати еквівалентні параметри в числовому вигляді.

ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

У всіх випадках заміни заданих електричних кіл еквівалентними колами іншого виду потрібно виконувати умови незмінності струмів та напруг ділянок кола, яких не торкалися перетворення.

При послідовному з'єднанні елементів сумарний опір ділянки кола визначається сумою опорів окремих резисторів

Напруга на кожному окремому резисторі

де U - напруга на ділянці кола з послідовним з'єднанням елементів. У частковому випадку коли послідовно з'єднані два елементи (подільник напруги) будемо мати

При паралельному з'єднанні елементів для еквівалентної заміни потрібно знайти суму провідностей

Якщо паралельно з'єднані два елементи, то

Для знаходження струмів при паралельному з'єднанні двох елементів використовують формулу «чужого опору» (подільника струму)

де І - сумарний (вхідний) струм двох паралельно з'єднаних елементів кола.

При змішаному (послідовно-паралельному) з'єднанні елементів перетворення виконують поетапно спрощуючи схему. При цьому ділянки з послідовним або паралельним з'єднанням елементів замінюють еквівалентними елементами за розглянутими вище правилами. Перетворення трикутника з опорами сторін R₁₂, R₂₃, R₃₁ в еквівалентну зірку проводиться згідно з формулою

де R=R₁₂+ R₂₃+ R₃₁

Перехід від трьохпроменевої зірки до трикутника

При послідовному з'єднанні джерел напруги (або паралельному з'єднанні джерел струму) еквівалентне джерело напруги (струму) визначається алгебраїчною сумою джерел ЕРС струму)

Паралельне з'єднання віток з джерелами ЕРС та джерелами струму також можна заміряти одним еквівалентним джерелом ЕСР, згідно з формулами

При знаходженні еквівалентної ЕРС потрібно враховувати напрями дії окремих джерел ЕРС та струму. Якщо ці напрями співпадають з обраним напрямом дії еквівалентного джерела, то відповідні члени суми будуть додатними, а в протилежному випадку - від'ємними.

Джерело ЕРС можна перенести з якої-небудь вітки схема до всіх інших віток, з'єднаних з вузлом даної вітки. Причому, якщо у даній вітці джерело ЕРС було направлене до вузла, то у вітках, до яких воно переноситься, воно буде направлене від вузла та навпаки.

Джерело струму може бути замінено джерелами струму, які підключаються паралельна до всіх віток, що утворювали контур з даним джерелом струму.

Симетричним називають електричне коло, що має вісь симетрії. В симетричних схемах легко виділити вузли з однаковими потенціалами (вони симетрично розташовані відносно вісі симетрії). У вітках, з'єднаних з такими вузлами, струми дорівнюють нулю тому їх можна розмикати. При цьому струми у інших вітках не змінюються. Вузли з однаковими потенціалами можна об'єднати, що такожможе суттєво спростити схему.

Контрольні запитання

1. Послідовне з'єднання опорів. Подільник напруги.

2. Паралельне з'єднання опорів. Подільник струму.

3. Еквівалентні перетворення при змішаному з'єднанні елементів.

4. Перетворення трикутник-зірка, зірка-трикутник.

5. Еквівалентні перетворення послідовно з'єднаних джерел ЕРС.

6. Еквівалентні перетворення паралельно з'єднаних джерел ЕРС.

7. Еквівалентні перетворення частин кола з джерелами ЕРС і струму.

8. Еквівалентні перетворення симетричних схем.