1 2 3 Задача №3 Для кола електроприймача рис.1 ЕРС джерела струму , внутрішній опір .Опір електроприймачів відповідно і . Визначити струми в порах і , та напругу на затискачах електроприймачів і скласти рівняння балансу потужностей. Д ано: Розв’язання: В; Ом; Ом; Ом. Рис.1.1. Визначаємо напругу на затискачах електроприймачів нехтуючи опором провідників, вона буде рівна напрузі на клемах джерела струму, що знаходиться, як: ; (1.1.) Загальний струм у колі визначимо як струм від еквівалентного джерела струму: ; (1.2.) де - це сумарний опір електроприймачів, розрахуємо його виходячі з розрахунку еквівалентних опорів електричного кола з паралельним з’єднанням провідників: ; (1.3.) ; Ом. З рівняння (1.2.) знайдемо загальний струм: А. Визначимо напругу на затискачах електроспоживачів з рівняння (1.1.): В. Враховуючи, що для кола з паралельним з’єднанням провідників: , то струми в електроприймачах 1 і 2 будуть відповідно визначатись із закону Ома: ; (1.4.) А. А. Складемо рівняння потужностей. Оскільки з закону збереження енергії випливає, що потужність яку розвиває джерело ЕРС рівна сумі потужностей споживачів, то: ; (1.5.) Виразимо ліву і праву частину рівняння через ЕРС, струм та опір електроприймачів: ; (1.6.) Рівняння (1.6.) і буде рівнянням потужностей кола рис.1.1. Відповідь: напруга на затискачах становитиме В, струми електроприймачів А, А, рівняння потужностей кола рис.1.1. . Задача №6 Для розгалуженого електричного кола рис.2.1. користуючись законами Кіргофа, а також методом контурних струмів, визначити струми в усіх вітках. Внутрішнім опором джерел ЕРС знехтувати. Д ано: Розв’язання: В; В; В; Ом; Ом; Ом; Ом. Рис.2.1. Розділимо коло рис.1.2. на 3 віткі відповідно і шуканих струмів буде 3: , , . Користуючись 1-м та 2-м законами Кіргофа складемо рівняння для центрального вузла А: ; (2.1.) ; (2.2.) ; (2.3.) Зведемо рівняння (2.1.) – (2.3.) в систему і розв’яжемо її підставивши відомі значення: ; (2.4.) А, А, А. Відповідь: А, А, А. Задача №12 В розгалуженому колі змінного струму відомі напруга , струми , .Побудувати векторну діаграму та криві струмів і напруг визначити кути зсуву фаз між напругою і струмами у відповідному для них проміжку часу. Частота струмів і напруг 50Гц. Д ано: Розв’язання: ; Задачу вирішимо табличним способом, по даних табл.1 ; побудуємо векторну діаграму рис 3.1. та криві струмів і напруг ; рис 3.2 . Кути зсуву фаз визначимо з рис.3.1. ;
. Кути зсуву фаз - ? Рис.3.1. Рис.3.1.Векторна діаграма З рис. 3.1. видно, що струм опереджає напругу по фазі на кут в 43°, а струм - на кут в 47°. Рис 3.2 .Криві струмів і напруг Задача №14 В колі змінного струму з частотою 50Гц рис.4.1. зміна струму відбувається по закону .Записати аналітичний вираз напруги. Визначити покази вимірювальних приладів включених в коло. Д ано: Розв’язання: Гц; ; А; Ом. Рис.4.1. Враховуючи, що сила струму змінюється по гармонічному закону і для розгалуженого кола випереджає напругу на кут то напруга теж буде зменшуватись за гармонічним законом: . Визначимо діючий струм в колі який показує амперметр А. Покази вольтметра становитимуть по закону Ома: В. Потужність струму становитиме по закону Джоуля-Ленца: Вт. Відповідь: , А, В, Вт. Задача №25 В мережу змінного струму напругою В увімкнено коло, що складається з активних опорів Ом , Ом, Ом, індуктивного опору Ом, і ємнісного опору Ом. Визначити покази вимірювальних приладів ввімкнених в коло. Повну і реактивну потужність кола, побудувати векторну діаграму та трикутник потужностей. Д ано: Розв’язання: В; Ом; Ом; Ом; Ом; Ом. ; . ; . Рис.5.1. . Знайдемо струми які показують 1-й і 2-й амперметри: А. А. Загальний струм знаходимо з векторної діаграми по теоремі косинусів: ; - де , ; . А. Визначимо реактивну потужність в колі: вар. вар. вар. Для визначення повної потужності знайдемо активну потужність в колі: Вт, Вт. Вт. Побудуємо трикутник потужностей рис.5.3. з трикутника визначимо загальну потужність: Вт. Рис.5.2.Векторна діаграма Рис.5.3.Трикутник потужностей 1 2 3 |