Запишите определение узла и ветви разветвленной электрической схемы. Как выражается число уравнений,составляемых МКТ через узлы и ветви эл.схемы

Какие идеальные независимые источники энергии вы знаете? Их условное изображения и св-ва

Ответ:

Независимым источником напряжения (ЭДС) называют идеализированный

двухполюсник, напряжение, на зажимах которого не зависит от протекающего через

него тока.

Условное обозначение: E ист = U ab

Внутреннее сопротивление идеального независимого источника напряжения

(ЭДС) равно нулю.

ВАХ такого источника представляется в виде (сплошная линия):

Реальный независимый источник напряжения

(ЭДС) обладает внутренним сопротивлением:

Условное обозначение:

ист E = U ab + R ист I

 

 

ВАХ реального независимого источника напряжения представлена пунктирной

линией.

 

 

Независимым источником тока называют идеализированный двухполюсный

элемент, ток которого не зависит от напряжения на его зажимах.

Условное обозначение:

ВАХ такого источника в виде сплошной линии. Внутреннее сопротивление равно бесконечности.

 

Реальный независимый источник тока

 

обладает внутренней проводимостью

Условное обозначение:

G ист =1 R ист

U J = U ab

 

Возможен переход от схемы независимого источника напряжения (ЭДС) к

эквивалентной схеме независимого источника тока по формулам:

 

Закон Кирхгофа.

Алгебраическая сумма токов ветвей, сходящихся в любом узле эл. цепи, равна 0.

Сформулируйте 2-ой Закон Кирхгофа для цепи гармонического тока

Для цепей гармонического тока 2-й закон Кирхгофа можно записать для комплексов напряжений

,

Алгебраическая сумма напряжений в любом замкнутом контуре равен 0

где U i– комплекс гармонического напряжения на i-й ветви, входящей в данный контур;

n – число ветвей, входящих в данный контур.

 

Что называется идеальной индуктивностью?

Идеальный индуктивный элемент идеализированный элемент электрической цепи, обладающий свойством накопления им энергии магнитного поля. Графическое изображение этого элемента показано на рисунке (а - нелинейного, б - линейного).

Линейная индуктивность характеризуется линейной зависимостью между потокосцеплением ψ и током i, называемой вебер-амперной характеристикой ψ = Li. Напряжение и ток связаны соотношением

u = dψ/dt = L(di/dt)

Коэффициент пропорциональности L в формуле и называется индуктивностью и измеряется в генри (Гн).

 

Что называется идеальной емкостью? Соотношение между игновенными значениями напряжения и тока для этого элемента. Используя эти соотношения определите сопротивление идеальной индуктивности постоянному току.

Емкостным элементом называется идеализированный элемент эл. цепи, обладающий только свойством накапливать энергию эл. поля.

12. Xl=2*pi*f*l

Комплексное индуктивное сопротивление

16.

17.Представление гармонической функции вращающимся вектором. Почему при построении векторных диаграмм положение одного из векторов можно выбирать произвольно?Приведите пример построения векторной диаграммы для последовательной R,C цепи

Запишите определение узла и ветви разветвленной электрической схемы. Как выражается число уравнений,составляемых МКТ через узлы и ветви эл.схемы

Ответ:

Узел – это точка соединения двух или нескольких ветвей. Узел, объединяющий две ветви называют устранимым, так как он находится внутри новой образованной ветви.

Ветвь – участок электрической цепи между двумя узлами, в котором все элементы соединены последовательно.

Nмтк=n ветвей — n узлов +1

 

2.Запишите определение узла и ветви разветвленной электрической схемы. Как выражается число уравнений,составляемых МУН через узлы и ветви эл.схемы

Ответ:

N мун = N уз -1- N Е. (Лучше применять,когда число ветвей > узлов)

 

3. Запишите определение узла и ветви разветвленной электрической схемы. Как выражается число уравнений,составляемых МТВ через узлы и ветви эл.схемы

Ответ:

Метод токов ветвей (МТВ) основан на законах Кирхгофа. Число уравнений по

МТВ равно количеству неизвестных токов ветвей и определяется как:

N мтв = N в - NJ. (32)

Количество уравнений, составляемых по I закону Кирхгофа, равно:

I уз N = N -1. (33)

Количество уравнений, составляемых по II закону Кирхгофа, равно:

II в уз N = N - N +1- NJ.

4. К пассивным элементам относятся: резистивное сопротивление, индуктивность и

емкость.

Резистивным сопротивлением называется идеализированный элемент электрической цепи, обладающий свойством необратимого рассеивания энергии. Графическое изображение этого элемента и его вольт-амперная характеристика показана на рисунке (а - нелинейное сопротивление, б -линейное сопротивление).

Напряжение и ток на резистивном сопротивлении связаны между собой зависимостями: u = iR, i = Gu. Коэффициенты пропорциональности R и G в этих формулах называются соответственно сопротивлением и проводимостью и измеряются в омах [Ом] и сименсах [См]. R = 1/G.

 

Индуктивным элементом называется идеализированный элемент электрической цепи, обладающий свойством накопления им энергии магнитного поля. Графическое изображение этого элемента показано на рисунке (а - нелинейного, б - линейного).

Линейная индуктивность характеризуется линейной зависимостью между потокосцеплением ψ и током i, называемой вебер-амперной характеристикой ψ = Li. Напряжение и ток связаны соотношением

u = dψ/dt = L(di/dt)

Коэффициент пропорциональности L в формуле и называется индуктивностью и измеряется в генри (Гн).

 

Емкостным элементом (емкостью) называется идеализированный элемент электрической цепи, обладающий свойством накапливания энергии электрического поля. Графическое изображение этого элемента показано на рисунке. (а - нелинейного, б - линейного).

Линейная емкость характеризуется линейной зависимостью между зарядом и напряжением, называемой кулон-вольтовой характеристикой q = Cu

Напряжение и ток емкости связаны соотношениями i = dq / dt =C(du / dt).

 

5. Изобразите схему зависимых источников ИНУН,ИТУТ. Какими св-ми они обладают?

Ответ:

1. Источник напряжения, управляемый напряжением (ИНУН)

2. Источник тока, управляемый напряжением (ИТУН)

 

В ИНУН (рис. а) входное сопротивление равно бесконечности, входной ток равен

нулю, а выходное напряжение связано с входным равенством вида: u 2 = H u u 1.

Коэффициент H U характеризует усиление по напряжению.

 

В ИТУН (рис. в) выходной ток i2 управляется входным напряжением u1. Входной

ток равен нулю, входное сопротивление равно бесконечности.

Коэффициент H G имеет размерность проводимости.

6. В ИНУТ (рис. б) входным током i1 управляется выходное напряжение u2. Входная

проводимость равна бесконечности, входное напряжение равно нулю.

 Коэффициент H R имеет размерность сопротивления.

В ИТУН (рис. в) выходной ток i2 управляется входным напряжением u1. Входной

ток равен нулю, входное сопротивление равно бесконечности.

Коэффициент H G имеет размерность проводимости.