Вводим исходные данные - раздел Компьютеры, ОСНОВЫ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНОГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПАКЕТА MathCAD – Нумерация Элементо...
– нумерация элементов векторов и матриц начинается с единицы.
Запишем уравнения по законам Кирхгофа:
I1-I2-I3-I4=0,
I3+I4-I5=0,
I1*(R1+R6)+I2*R2=E1,
I1*R3-I4*R4=-E4,
I4*R4+I5*R5-I2*R2=E4.
В матричной форме это выглядит так:
При этом решение выражается в матричном виде
Рассчитаем токи в цепи. При этом решение выражается в матричном виде
Результат вычисления токов выведем на экран в виде матрицы-столбца токов:
Элементы этой матрицы есть корни системы уравнений, т. е. искомые токи ветвей цепи:
I1=6.667A, I2=1.667A, I3=-4A, I4=9A, I5=5A.
2.Решение задачи c помощью блока решений Given:
Заключается в использовании двух функций системы: Given и Find. Преимущество данного метода заключается в том, что система уравнений вводится в MathCAD без использования матриц, т. е. в "натуральном" виде. Предварительно необходимо только указать начальные значения неизвестных. Это могут быть любые числа, входящие в область определения (часто за них принимают столбец свободных членов). Для решения системы уравнений с помощью блока решений Given MathCADнеобходимо задать блок уравнений, который имеет следующую структуру:
1) начало блока (задается с помощью ключевого слова Given);
2) тело блока (сюда входят все уравнения и ограничения);
3) конец блока (заканчивается с помощью выражения Find).
Перед началом блока решений обязательно задаются начальные условия, т.е. начальные значения искомых величин, т.к. решение находится с помощью итераций. При записи уравнений вместо строгого равенства используется знак приближенно равно ≈ . Если поставить строгое равенство, то уравнения разрешены не будут.
Порядок расчета:
Зададим начальные условия:
Начало блока:
Тело блока.
Конец блока.
Получаем результат:
Элементы полученной матрицы есть корни системы уравнений, т. е. искомые токи ветвей цепи:
I1=6.667A, I2=1.667A, I3=-4A, I4=9A, I5=5A.
Как видно из примера расчета токи в цепи, полученные прямым
решением уравнений и полученные с помощью блока решений Given равны.
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ... ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ... Государственное образовательное учреждение...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Вводим исходные данные
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Знакомство с MathCA
Многофункциональная интерактивная математическая компьютерная система MathCAD существует в нескольких основных вариантах:
·MathCAD Standard - идеальная система для повседневных технических
Интерфейс пользователя MathCAD
Рабочее окно
После того как MathCAD 14 установлен на компьютере и запущен на исполнение (или при открытии файла MathCAD.exe) на экране монитора появляется рабочее
Состав команд меню Format (Форматирование)
Пользовательский интерфейс MathCAD ориентирован на интерфейс Windows-приложений, и все команды, предназначенные для задания параметров, определяющих внешнее представление чисел, формул, абзацев, ко
Состав команд меню Window (Окно)
MathCAD позволяет одновременно работать с несколькими документами. Каждому документу отводится собственное окно. Окно, с которым работает пользователь, называется активным. Окна других документов н
Стандартная панель (Standard)
Стандартная панель MathCAD содержит перечисленные ниже пункты.
1. Создание документа на основе шаблона Normal (Обычный).
2. Перечень предлагаемых шаблонов документов.
3.
Панель форматирования (Formatting)
Панель форматирования MathCAD содержит следующие пункты:
1. Стиль набора текста и формул.
2. Шрифт, применяемый для набора текста и формул.
3. Размер шрифта.
4.
Настройка панелей инструментов
В MathCAD, подобно другим программам Windows, пользователь может настроить внешний вид панелей инструментов наиболее оптимальным для него образом.
Вы можете:
- показывать или скры
Создание плавающих панелей
Чтобы открепить любую из панелей от границ окна MathCAD:
1. Поместите указатель мыши над первым (см. рис. 1.7) или последним разделителем панели (первый разделитель имеет характерный объем
Настройка состава основных панелей
Настройка означает изменение количества и состава кнопок на любой из трех основных панелей (Standard, Formatting и Mathematics). Она, например, полезна, если требуется убрать редко используемые кно
Функции
Система MathCAD содержит большой набор встроенных элементарных функций. Функции задаются своими именами и значениями аргумента, заключёнными в круглых скобках. Функции, как и переменные, и числа, м
Работа с комплексными числами
Система может производить вычисления, как с действительными, так и с комплексными числами, которые представляются в алгеброической форме:
z:= a+bi,
где a – реальная
Векторы и матрицы
В системе MathCAD используются массивы двух типов: одномерные - векторы и двумерные - матрицы. Массив состоит из элементов массива, которые могут быть как числа, переменные и выражения. Порядковый
Программирование в программе-функции циклических алгоритмов
Напомним, что циклические алгоритмы (или проще циклы) содержат повторяющиеся вычисления, зависящие от некоторой переменной. Такая переменная называется параметром цикла, а сами повт
Расчет линейной электрической цепи постоянного тока
Пример 3.1. Расчет линейной электрической цепи постоянного тока различными методами.
Рассмотрим электрическую цепь постоянного тока, схема замещения которой изображена на
Корни системы уравнений
.
С помощью найденных контурных токов найдем токи ветвей, учитывая, что контурные токи:
Расчет линейной электрической цепи синусоидального тока
Пример 3.3. Расчет линейной электрической цепи синусоидального тока методом эквивалентных преобразований
Пусть задана электрическая цепь, исходная схема которой изображена
– нумерация элементов векторов и матриц начинается с единицы. 
Тело блока.
– форма записи для MathCAD под Windows.
Новости и инфо для студентов