Методические указания к выполнению виртуальных лабораторных работ по разделу "Электрические цепи" курса "Теоретические основы электротехники". Бандурин И.И. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

17
Тангенс угла
1
наклона прямой ab к оси абсцисс пропорционален току
I
2
, а тангенс угла
2
наклона прямой ce току I
3
(рис. 8).
4.6. Энергетический баланс в электрических цепях
При протекании токов по сопротивлениям в них выделяется тепло. На
основании закона сохранении энергии количества тепла, выделяющееся в
единицу времени в сопротивлении схемы, должно равняться энергии,
доставляемой за тоже время источником питания.
Суммарная мощность, генерируемая источниками электрической
энергии, равна суммарной мощности, потребляемой в цепи (баланс
мощностей):
n
k
rkk
n
k
kk
n
k
kk
IrJUIE
1
2
11
Если через источник ЭДС
E
течет ток
I
так, что направление тока
совпадает с направлением ЭДС, то источник доставляет в цепь единицу
времени энергию (или мощность), равную
EI
(произведение
EI
входит с
положительным знаком в уравнение энергетического баланса). Если же ток
I
направлен встречно ЭДС
E
, то источник не поставляет энергию, а
потребляет ее (например, заряжается аккумулятор), и произведение
EI
входит в уравнение энергетического баланса с отрицательным знаком.
Если направление напряжения
U
не совпадает с направлением
источника тока
J
то, источник доставляет в цепь мощность, и произведение
UJ
входит в уравнение энергетического баланса с положительным знаком.
Если направление напряжения
U
совпадает с направлением источника тока
J
то, источник потребляет мощность, и произведение
UJ
входит в уравнение
энергетического баланса с отрицательным знаком.
Пример 3. Для цепи (рис. 9) заданы параметры:
1
E =25 В,
2
J =125 мА,
1
r =100 Ом,
н
r =500 Ом,
2
r =2 кОм.
Рис. 9
Найти токи во всех ветвях. Проверить выполнение баланса мощностей.
Решение. Для расчета электрической цепи, приведенной на рис. 9, можно
составить такие уравнения:
                                                                         17

        Тангенс угла 1 наклона прямой ab к оси абсцисс пропорционален току
I2, а тангенс угла 2 наклона прямой ce – току I3 (рис. 8).

  4.6. Энергетический баланс в электрических цепях
     При протекании токов по сопротивлениям в них выделяется тепло. На
основании закона сохранении энергии количества тепла, выделяющееся в
единицу времени в сопротивлении схемы, должно равняться энергии,
доставляемой за тоже время источником питания.
     Суммарная мощность, генерируемая источниками электрической
энергии, равна суммарной мощности, потребляемой в цепи (баланс
мощностей):
                           n         n            n

                          E k I k  U k J k   rk I 2 rk
                          k 1      k 1         k 1

       Если через источник ЭДС E течет ток I так, что направление тока
совпадает с направлением ЭДС, то источник доставляет в цепь единицу
времени энергию (или мощность), равную EI (произведение EI входит с
положительным знаком в уравнение энергетического баланса). Если же ток
I направлен встречно ЭДС E , то источник не поставляет энергию, а
потребляет ее (например, заряжается аккумулятор), и произведение EI
входит в уравнение энергетического баланса с отрицательным знаком.
        Если направление напряжения U не совпадает с направлением
источника тока J то, источник доставляет в цепь мощность, и произведение
UJ входит в уравнение энергетического баланса с положительным знаком.
Если направление напряжения U совпадает с направлением источника тока
J то, источник потребляет мощность, и произведение UJ входит в уравнение
энергетического баланса с отрицательным знаком.
Пример 3. Для цепи (рис. 9) заданы параметры:
E1 =25 В, J 2 =125 мА, r1 =100 Ом, rн =500 Ом, r2 =2 кОм.




                                      Рис. 9

Найти токи во всех ветвях. Проверить выполнение баланса мощностей.
Решение. Для расчета электрической цепи, приведенной на рис. 9, можно
составить такие уравнения: