Пример к построению потенциальной диаграммы Е 1 = 80 В, Е 2 = 64 В, R 1 = 6 Ом, R 2 = 4 Ом, R 3 = 3 Ом, R 4 = 1 Ом. I 1 = 14 А, I 2 = – 15 А I 3 = – 1 А c d b a e
Потенциальная диаграмма по контуру abcda
Метод эквивалентного генератора • В сложных цепях часто интересуются током, напряжением только одной ветви. • В этих случаях выделяют ветвь, присоединенную к сложной цепи в двух точках (двумя зажимами).
Двухполюсники • Часть электрической цепи произвольной конфигурации с двумя выделенными зажимами, именуемыми полюсами, называется двухполюсником. • Двухполюсники, содержащие источники электрической энергии, называются активными • Двухполюсники, не содержащие источников электрической энергии, - пассивными.
Схема двухполюсника
Последовательность расчетов по методу эквивалентного генератора • Отсоединяют ветвь 1 -1’. • Рассчитывают разность потенциалов на зажимах. • Рассчитывают внутреннее сопротивление двухполюсника, закоротив все эдс двухполюсника. • Рассчитывают ток в ветви 1 -1’ , используя закон Ома для участка цепи.
Схема для определения тока в ветви ab
Формула для расчета по методу эквивалентного генератора • • I” =(Uab+E 2)/(Rэ+R) Где : I” –ток в искомой ветви, Uab –напряжение эквивалентного генератора, Rэ –внутреннее сопротивление эквивалентного генератора, • E 2 , R –соответственно, суммарная эдс и эквивалентное сопротивление искомой ветви.
Определить ток в диагонали с R 5. R 1 = R 4 = 1 Ом; R 2 = 4 Ом; R 3 = 2 Ом; R 5 = 2 Ом; Е 1 = 10 В.
Схемы для расчета по методу ЭГ
Расчет напряжения на зажимах ЭГ
Расчет сопротивления ЭГ и тока в ветви
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС (БАЛАНС МОЩНОСТЕЙ) • Тепло, выделяемое на резисторе определяется по закону Джоуля: Q=I 2 Rt, |Дж| • В единицу времени: I 2 R = UI=(EI)=U 2/R=Р, |Вт| • Р –мощность источника или потребителя • Алгебраическая сумма мощностей источников эдс равна сумме мощностей пассивных потребителей(резисторов)
Проверка правильности расчетов электрических схем • 1. Соблюдение первого закона Кирхгофа • 2. Соблюдение второго закона Кирхгофа • 3. Правильность энергетического баланса. • 4. Корректность потенциальной диаграммы.