рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Анализ простых резистивных цепей с использованием законов Кирхгофа.

Анализ простых резистивных цепей с использованием законов Кирхгофа. - раздел Электротехника, Основные элементы электротехники и электроники Анализ Цепей- Это, Прежде Всего, Нахождение Токов В Ветвях И Потенциалов Узло...

Анализ цепей- это, прежде всего, нахождение токов в ветвях и потенциалов узлов и точек. Существует много разных методов анализа, но в основе их всех лежат два закона Кирхгофа:

1-ый закон Кирхгофа:

Алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю:

  (1.4)

Для схемы по рис.6а уравнение по 1-му закону Кирхгофа составлять не надо (нет узлов). Для схемы по рис.6б можно составить одно уравнение (число узлов минус 1):

 

2-ой закон Кирхгофа:

Для любого замкнутого контура электрической цепи алгебраическая сумма всех падений потенциала равна алгебраической сумме всех э.д.с. :

  (1.5)

Для схемы по рис.6а можно составить одно уравнение по 2-ому закону Кирхгофа (один независимый контур):

 

Для схемы по рис.6б можно составить два уравнения по 2-ому закону Кирхгофа (два независимых контура):

 

Следует заметить, что последнее уравнение можно было заменить уравнением для другого контура, содержащего резисторы R1 и R2:

 

Комментарии к практическому использованию законов Кирхгофа:

1. Число уравнений по 1-му закону Кирхгофа равно числу узлов минус единица.

2. Число уравнений по 2-му закону Кирхгофа равно числу независимых контуров в схеме, число которых равно числу ветвей в схеме минус число уравнений по 1-му закону Кирхгофа.

3. Знак тока в уравнениях по 1-му закону Кирхгофа выбирается произвольно, но, если притекающие к узлу токи взяты со знаком +, то вытекающие следует взять со знаком минус.

4. Направление обхода контура выбирается произвольно. Знак падения напряжения в левой части уравнения по 2-му закону Кирхгофа, берется +, если совпадают направление обхода и направление тока в резисторе иначе знак -. Аналогично со знаком эдс (+ при совпадении направления обхода и направления эдс).

Пример 1.1 Пусть у Вас есть три лампочки. Нарисуйте возможные схемы включения. Одна из возможных расчетных моделей будет иметь вид (рис.1.7):

Рис.1.7 Расчетная модель смешанного включения трех лампочек

Применяя законы Кирхгофа, получим следующую систему уравнений:

 
 
 

 

Это система из трех уравнений с тремя неизвестными. Решая ее, находим токи.

 

Прежде чем двигаться дальше, проверьте себя. На рис.1.8 показана схема, содержащая резисторы и источники эдс. Готовы ли Вы ответить на следующие вопросы:

Рис.1.8 Схема электрической цепи

 

Номер вопроса Вопрос
Сколько узлов в схеме?
Сколько ветвей в схеме?
Сколько контуров в схеме?
Сколько уравнений можно составить по 1-му закону Кирхгофа?
Сколько уравнений можно составить по 2-му закону Кирхгофа?
Правильно ли записано уравнение по 1-му Кирхгофа: ?
Правильно ли записано уравнение по 2-му Кирхгофа: ?
Правильно ли записана мощность источника Е5: ?

 

Номер вопроса Ответ Номер вопроса Ответ
-20
-4 да
да
да

 

Для любой схемы можно составить систему уравнений по законам Кирхгофа, и если известны величины всех резисторов и э.д.с., то нахождение токов и потенциалов представляет трудности только вычислительного свойства. Так, для схемы по рис.1.8 число уравнений равно шести. Анализ схем, имеющих большое число ветвей и узлов, проводят, используя метод контурных токов и узловых потенциалов.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основные элементы электротехники и электроники

Новосибирский государственный.. технический университет..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Анализ простых резистивных цепей с использованием законов Кирхгофа.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

По всем элементам протекает один и тот же ток.
Параллельное соединение характеризуется тем, что к обеим лампочкам приложено одно и то же напряжение, равное разности потенциалов . В соответствии с балансом мощно

Ко всем элементам приложено одно и тоже напряжение.
Внимание!Прежде чем идти дальше, проверьте себя. Готовы ли вы ответить на вопросы, которые вам может задать преподаватель или жизнь (таб. В2): Таблица В2.

Использование понятия резистор для анализа простых электрических цепей.
Модель резистора (рис.1.1), связывает линейно между собой напряжение и ток на участке между точками 1 и 2. Возьмем какое-то реальное электротехническое устройство (рис1.4), име

Анализ простых резистивных цепей с использованием понятия входного сопротивления.
Следует заметить, какой бы сложной ни была схема, очень часто при анализе представляет интерес величина так называемого входного сопротивления. Под понятием входного сопротивления (RВХ)

Входное сопротивление относительно точек: 1-2.
Включаем между точками 1-2 эдс . А э.д.с. ЕГ, так как ее внутреннее сопротивление равно нулю, закорачиваем и получаем схему на рис.1.10.

Входное сопротивление относительно точек: 5-6.
Включаем между точками 5-6 эдс . А эдс ЕГ, так как ее внутреннее сопротивление равно нулю закорачиваем и получаем схему на рис.1.12.  

Нелинейные резистивные элементы .
  Ярким и широко используемым в электротехнике и электронике нелинейным резистивным элементом является полупроводниковый диод, изображение которого показано на рис.1.20, а вольтамперн

Нелинейные трехполюсные резистивные элементы .
  1.6.1 Биполярный транзистор (основные понятия) Одним из базовых элементов в электронике является биполярный транзистор, структура которого показана на рис.1.41: в одном кри

Полевые транзисторы
  1.7.1 Полевой транзистор с р-n переходом   Полевой транзистор имеет два существенных отличия от биполярного, которые и определяют его основные свойства. Во-пе

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги