Теоретические основы электротехники. Федоров К.А - 8 стр.

I 1 = I 11 − I 44 = 5,93 − 5 = 0,93 A ;                              По уравнению энергетического баланса:
I 2 = I 11 − I 22 = 5,93 − 1,395 = 4,54 A ;                          E1 I 1 + E5 I 6 + J (E 6 + I 3 R3 ) = I 12 R1 + I 22 R2 + I 32 R3 + I 42 R4 + I 52 R5
I 3 = I 22 = 1,395 A ;                                               ;
                                                                     100·0,93+200·2,6+5(200+1,395·25)=0,932-
I 4 = I 22 − I 44 = 1,395 − 5 = −3,60 A ;
                                                                     10+4,542·20+ +1,3952·25+3,62·40+42·50;
I 5 = I 22 + I 33 = 1,395 + 2,6 = 4 A ; I 6 = I 33 = 2,6 A .         1787 ~ 1788 (Вт).

      Ток I 4 по расчету получился со знаком "-". Это                                         ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГРАММА
означает, что его истинное направление противоположно
выбранному.                                                                 По результатам расчета электрической цепи
      5. Проверка расчета выполняется по законам                     для любого ее контура (ветви) можно построить
Кирхгофа и уравнению энергетического баланса.                        потенциальную диаграмму - график распределений
По первому закону Кирхгофа:                                          потенциала в контуре (ветви). По оси абсцисс в
                                                                     выбранном масштабе откладываются сопротивления
1) J + I 1 − I 2 − I 3 = 0 ;      5 + 0,93 – 4,54 – 1,395 = 0;       резисторов контура (ветви) в том порядке, в каком
− 0,005 ≅ 0 ;                                                        они расположены в контуре (ветви), а по оси
                                                                     ординат - потенциалы соответствующих точек контура
2) I 3 − I 5 + I 6 = 0 ;         1,395 – 4 + 2,6 = 0;
                                                                     (ветви). Построение диаграммы можно начинать с
− 0,005 ≅ 0 ;                                                        любой точки контура, приравняв ее потенциал
3) − I 1 + I 2 + I 4 = 0 ;       -0,93 + 4,54 – 3,6 = 0;             произвольной
0,01 ≅ 0 ;                                                           величине (например,         нулю). Направление обхода
                                                                     контура (ветви) выбирается произвольно.
4) − J − I 4 + I 5 − I 6 = 0 ;    -5 + 3,6 + 4 – 2,6 = 0;
                                                                          Пример 3. Построим потенциальную диаграмму для
0 ≅ 0.                                                               внешнего контура электрической цепи, схема которой
                                                                     изображена на рис. 2. При построении диаграммы используем
По второму закону Кирхгофа:                                          значения токов, рассчитанные в примере 2. Обход контура
E1 − E 6 = I 1 R1 + I 3 R3 + I 4 R4 ; 100-200=0,93·10+1,395·25-      выбираем по часовой стрелке.
3,6·40; − 100 ≅ −99,8 ;                                                    Приравняем потенциал точки 4 нулю. Потенциал точки 3
E1 = I 1 R1 + I 2 R2 ;                100 = 0,93 · 10 + 4,54 · 20;   определяется из следующих соображений: при движении от
                                                                     точки 4 к точке 3 направление обхода контура совпадает с
100 ≅ 100,1 ;
                                                                     направлением тока I4 , а так как ток в
E 6 = I 5 R5 ;                        200 = 4 · 50;                  ветви течет от большего потенциала к меньшему, потенциал
200 ≅ 200 .                                                          точки 3 будет ниже потенциала точки 4 на величину падения
                                                                     напряжения на резисторе R4, следовательно
                                   15                                                                         16