Автор Тема: В изображённой на рисунке схеме  (Прочитано 3129 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2401
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
В изображённой на рисунке схеме ЭДС и внутренние сопротивления аккумуляторов равны E1 = 24 В; r1 = 15 Ом; E2 = 20 В; r2=10 Ом; сопротивления R1 = 60 Ом; R2 = 90 Ом; R3 = 19 Ом. Найти силу тока в аккумуляторе E1, а также мощность, выделяемую на резисторе R1.
« Последнее редактирование: 12 Апреля 2015, 08:08 от alsak »

Оффлайн alsak

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1976
  • Рейтинг: +8/-0
  • Не делает ошибок тот, кто ничего не делает
Re: В изображённой на рисунке схеме
« Ответ #1 : 12 Апреля 2015, 10:55 »
Обозначим все точки контура буквами. Выберем направления токов и обхода контуров так, как показано на рис. 1.
Запишем правила Кирхгофа.
Для узлов К и С:
\[\begin{array}{c} {I_{5} -I_{1} -I_{3} =0,\; \; \; (1)} \\ {I_{3} +I_{2} -I_{4} =0.\; \; \; (2)} \end{array}\]
Для контуров ABCKA, KLEFK и LCDEL:
\[\begin{array}{c} {I_{3} \cdot R_{3} -I_{2} \cdot R_{2} -I_{1} \cdot R_{1} =0,\; \; \; (3)} \\ {I_{1} \cdot R_{1} +I_{5} \cdot r_{1} =-E_{1} ,\; \; \; (4)} \\ {I_{2} \cdot R_{2} +I_{4} \cdot r_{2} =E_{2} .\; \; \; (5)} \end{array}\]
Решим систему уравнений (1)-(5), найдем I1 и I5. Чтобы упростить вычисления, подставим числа в уравнения (3)-(5):
\[ \begin{matrix}
   {{I}_{5}}=\frac{-{{E}_{1}}-{{I}_{1}}\cdot {{R}_{1}}}{{{r}_{1}}}=\frac{-24-60{{I}_{1}}}{15}=-1,6-4{{I}_{1}},\ \ \ (6)  \\
   {{I}_{3}}={{I}_{5}}-{{I}_{1}}=-1,6-5{{I}_{1}},\ \ \ (7)  \\
   -1,6-5{{I}_{1}}+{{I}_{2}}-{{I}_{4}}=0,\ \ {{I}_{4}}=-1,6-5{{I}_{1}}+{{I}_{2}},  \\
   90{{I}_{2}}+\left( -1,6-5{{I}_{1}}+{{I}_{2}} \right)\cdot 10=20,\ \ 100{{I}_{2}}-50{{I}_{1}}=36,\ \ {{I}_{2}}=0,5{{I}_{1}}+0,36.\ \ \ (8 )  \\
\end{matrix} \]
Подставим уравнения (7) и (8 ) в уравнение (3) и учтем уравнение (6)
\[\begin{array}{c} {19I_{3} -90I_{2} -60I_{1} =0,\; \; 19\cdot \left(-1,6-5I_{1} \right)-90\cdot \left(0,5I_{1} +0,36\right)-60I_{1} =0,} \\ {\left(-30,4-95I_{1} \right)-\left(45I_{1} +32,4\right)-60I_{1} =0,\; \; I_{1} =-\frac{62,8}{200} =-0,314\; \; (A),} \\ {I_{5} =-1,6+4\cdot 0,314=-0,344\; \; (A).} \end{array}\]
Знаки «минус» перед токами указывают на то, что наш выбор направлений токов на рисунках был неправильным (токи будут направлены в противоположные стороны).
Поэтому ток в первом аккумуляторе будет равен I5 = 0,344 А.
Мощность на резисторе R1 будет равна:
\[P_{1} =I_{1}^{2} \cdot R_{1} ,\]
P1 = 5,9 Вт.
« Последнее редактирование: 26 Апреля 2015, 06:44 от alsak »

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24