Расчет электрических цепей с применением законов Кирхгофа и Ома Законы Кирхгофа наиболее общие. Они являются отдельным случаем универсальных уравнений электрического поля относительно произвольных электрических цепей с сосредоточенными параметрами. Закон Ома используется для расчета только линейных цепей. Алгоритм расчета: 1. Начертить по принципиальной схеме схему замещения; упростить схему, преобразовав последовательно и параллельно соединенные резисторы в эквивалентные, пронумеровать ЭДС соответствующих ветвей, узлы; произвольно выбрать и обозначить положительные направления токов в ветвях. 2. Записать n 1 уравнений по первому и m (n 1) уравнений по второму закону Кирхгофа, где n количество узлов, m количество ветвей в цепи. Если бы мы записывали n уравнений по первому закону Кирхгофа, то одно из них это линейная комбинация оставшихся, что привело бы к линейной зависимости уравнений. Источник тока J входит только в уравнение первого закона Кирхгофа (баланс тока в узлах) и переносится как известное в правую часть уравнения. Для схемы (рис. 1) n = 3, m = 4. Рис. 1. Ветвь с идеальным источником тока не учитывается, поскольку ее сопротивление бесконечно велико. Уравнение по первому закону Кирхгофа при n 1 = 2 для узла 1: I1 I3 + I4 + J = 0; для узла 2: I1 + I2 I4 = 0. Уравнение по второму закону Кирхгофа при m (n 1) = 4 2 = 2 для контура 1 (направление обхода указано пунктиром): I1R1 + I2R2 = E1; для контура 2 (направление обхода то же самое, но можно было взять и противоположное): I2R2 I3R3 I4R4 = E2. 3. Решить систему уравнений относительно тока I: Если среди компонент вектора I есть отрицательные, то это означает, что их направление противоположно положительному направлению, приведенному в схеме (рис. 1). 4. По закону Ома определить напряжения на элементах. Сло
Расчет электрических цепей с применением законов Кирхгофа и Ома / Теоретические основы электротехники / Авторские тексты, переводы, технические расчеты, все виды студенческих работ /
Комментариев нет:
Отправить комментарий