| РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU Лучшие эксперты в разделе | Номер выпуска: | 981 | | Дата выхода: | 27.02.2019, 15:45 | | Администратор рассылки: | Коцюрбенко Алексей Владимирович (Модератор) | | Подписчиков / экспертов: | 31 / 30 | | Вопросов / ответов: | 2 / 2 | Консультация # 194767: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Элементы цепи, схема которой изображена на рис. 3.9, имеют следующие значения: e1 = 2 В, e2 = 3 В, R1 = 3 кОм, R2 = 2 кОм. Определить показание вольтметра, если его внутреннее сопротивление 5 кОм. Внутренними сопротивлениями источников тока пренебречь. ...
Консультация # 194768: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Е = 660 В, R1 = 20 Ом, R2 = 30 Ом, R3 = 5 Ом, R4 = 20 Ом, R5 = 50 Ом Использовать преобразование звезду R1, R3, R5 в треугольник Найти I2 ...
Консультация # 194767: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Элементы цепи, схема которой изображена на рис. 3.9, имеют следующие значения: e1 = 2 В, e2 = 3 В, R1 = 3 кОм, R2 = 2 кОм. Определить показание вольтметра, если его внутреннее сопротивление 5 кОм. Внутренними сопротивлениями источников тока пренебречь.
Дата отправки: 22.02.2019, 15:18
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »
Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт): Здравствуйте, dar777!
Методы Контурных токов, Узловых потенциалов, законы Кирхгофа, навязываемые студентам в ВУЗах, не востребованы на практике изза их устарелости и абстрактности. В прошлом веке эти методы позволяли уменьшить кол-во уравнений в системе, что стало не актуальным с применением компьютерных решателей типа Маткад ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad. А абстрактность засоряет мозг, не вырабатывая при этом специфическое чутьё, очень полезное для инженера-электроника. Инженер с развитым чутьём глянет на схему - и сразу прикинет результат с обычно-достаточной точностью 20…30% без всяких кирхгоф-уравнений.
Полезно сразу избавиться от двусмысленности и задать некорректно-подразумеваемые позиционные обозначения R1 и R2 . Вольтметр с внутренним сопротивлением 5 кОм заменим на идеальный НЕпроводящий вольтметр с параллельно-подключенным резистором утечки Rv=5 кОм. Занулим мысленно левый по схеме вывод Вольт-метра (точка О) и попытаемся угадать для начала полярность показаний Вольтметра - потенциал в точке Uv . Синим цветом показаны векторы напряжений, красным - токи.
Сразу видна "хитрость" схемы : Точка Uv вольтметра подключена к середине моста, образованного контурами E1R1 и E2R2. Причём, контур E1R1 "нагнетает" ток (положительные заряды) в точку Uv, а контур E2R2 - наоборот, "отсасывает" эти заряды из Uv .
При таком противоборстве проясним самый мощный контур, задающий полярность показаний Вольт-метра. Допустим, в какой-то начальный момент, когда источники только что подключили, и Uv=0, начальный (прикидочный, нагнетающий) ток I1' = E1/R1 = 2/3 мА , а "отсасывающий" ток I2' = E2/R2 = 3/2 мА . Значит, Полярность в точке Uv - отрицательна и равна примерно -0,5 Вольта (первичная оценка без ут очняющих расчётов). Половина задачи решена.
Для уточнения составим простые уравнения по закону Ома (самый простой и нужный для электроника):
(E2 - Uv) / R2 = I2
(E1 + Uv) / R1 = I1
Uv / Rv = Iv
I1 + Iv = I2
Для решения этой системы ненужное нам Iv из уравнения 3 подставим в уравнение 4. Получим
I1 + Uv / Rv = I2
В упростившейся системе
(E2 - Uv) / R2 = I2
(E1 + Uv) / R1 = I1
I1 + Uv / Rv = I2
I2 из уравнения 3 подставим в уравнение1
В оставшейся системе
(E2 - Uv) / R2 = I1 + Uv / Rv
(E1 + Uv) / R1 = I1
I1 из 2го уравнения подставим в уравнение 1. Осталось единственное уравнение
(E2 - Uv) / R2 = (E1 + Uv) / R1 + Uv / Rv
Решаем его:
E2/R2 - Uv/R2 = E1/R1 + Uv/R1 + Uv/Rv
Uv·(1/R1 + 1/Rv + 1/R2) = E2/R2 - E1/R1
Uv = (E2/R2 - E1/R1) / (1/R1 + 1/Rv + 1/R2) = (3/2 - 2/3) / (1/3 + 1/5 + 1/2) = (9-4) / (2 + 6/5 + 3) = 25 / (10+6+15) = 25/31 = 0,806 Вольт
Проверяем расчёт подстановкой в ычисленных значений в уравнения первично-составленной системы :
I2 = (E2 - Uv) / R2 = (3 - 25/31) / 2 = (93-25)/62 = 68/62 = 34/31 = 1,097 мА
I1 = (E1 + Uv) / R1 = (2 + 25/31) / 3 = (62+25) / 93 = 87 / 93 = 29/31 = 0,935 мА
Iv = Uv / Rv = (25/31)/5 = 5/31 = 0,161 мА
I2 = I1 + Iv = 29/31 + 5/31 = 34/31 = 1,097 мА - значение повторилось точно!
Ответ : Вольтметр показывает 25/31 = 0,806 Вольт с плюсом слева по схеме.  | Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 23.02.2019, 05:22 5 Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 23.02.2019, 10:11 | Рейтинг ответа:  +1  | Консультация # 194768: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Е = 660 В, R1 = 20 Ом, R2 = 30 Ом, R3 = 5 Ом, R4 = 20 Ом, R5 = 50 Ом
Использовать преобразование звезду R1, R3, R5 в треугольник
Найти I2
Дата отправки: 22.02.2019, 15:42
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »
Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Мастер-Эксперт): Здравствуйте, dar777!
Подробное решение этой задачи есть здесь.
 | Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 22.02.2019, 19:47 5 Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 22.02.2019, 20:00 | Рейтинг ответа: +1 |
Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам главная страница | стать участником | получить консультацию
техническая поддержка Дорогой читатель! Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно! МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС! |
Комментариев нет:
Отправить комментарий