Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Радиоэлектроника

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 1.618 RSS
←   Март 2019   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://rusfaq.ru
Открыта: 22-01-2004

Автор
Калашников О.А.

Статистика

1.618 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Радиоэлектроника


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Konstantin Shvetski
Статус: Академик
Рейтинг: 150
∙ повысить рейтинг » 		CradleA
Статус: Профессор
Рейтинг: 108
∙ повысить рейтинг » 		SFResid
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 3
∙ повысить рейтинг »

∙ Электротехника и радиоэлектроника

Номер выпуска:984
Дата выхода:09.03.2019, 10:45
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Модератор)
Подписчиков / экспертов:32 / 29
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 194865: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: помогите пожалуйста составить баланс мощностей. Показатели Е1=12 в, Е2=10 в, Е3=10 в, Е4=6 в, Е5=12 в, Е6=8 в. R1=2 Ом, R2=8 Ом, R3=2 Ом, R4=4 Ом, R5=10 Ом, R6= 8 Ом, R7=5 Ом, R8=2 Ом. число узлов 6 число ветвей 8 число контуров 4 ...

Консультация # 194865:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
помогите пожалуйста составить баланс мощностей.
Показатели
Е1=12 в, Е2=10 в, Е3=10 в, Е4=6 в, Е5=12 в, Е6=8 в.
R1=2 Ом, R2=8 Ом, R3=2 Ом, R4=4 Ом, R5=10 Ом, R6= 8 Ом, R7=5 Ом, R8=2 Ом.
число узлов 6
число ветвей 8
число контуров 4

Дата отправки: 04.03.2019, 10:17
Вопрос задал: kevin (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, kevin!
В методических пособиях по электро-технике (например в http://rfpro.ru/qf/3fd39b13e…f63.pdf " обычно советуют : "Задача решается в 2 стадии. Сначала путем последовательного свёртывания схема приводится к простейшему виду". Я пере-чертил Вашу схему в оптимизированную для рассчёта.

О Вольтметре не упоминается в Условии задачи. Значит, подразумевается, что Вольтметр - идеальный, то есть не проводит ток и не участвует в распределении токов в узлах. В первой попытке решения (в мини-форуме) я удалил Вольтметр, но вдруг Ваш преподаватель спросит Вас о назначении этого Вольтметра? Чтобы Вы не растерялись, начнём решать игнорируя Вольтметр (позиция У5 на схеме вспомогательна и НЕ является уз лом).
Резисторы R5+R6+R8 заменяем для первичного расчёта одним резистором R58=R5+R6+R8, а источники E2 и E5 - одним источником E25 = E2+E5 .

Таким образом, замечаем, что оптимизированная электрическая цепь имеет Q=4 узла и P=6 ветвей с токами I1 … I6 . Так как перво-степенными неизвестными являются токи в ветвях, то число неизвестных равно 6. Поэтому для их нахождения надо создать систему из n=6 уравнений.

Создавать уравнения по первому закону Кирхгофа легче, чем по второму, но максимальное кол-во уравнений по 1му закону ограничено числом Q-1=3 уравнения. Если мы составим больше (все 4 уравнения по кол-ву узлов), тогда решение такой системы получится без учёта одного из ЭДС , то есть - неправильным.
Направления токов в ветвях задаём произвольно. Сначала задаём направления в ветвях, содержащих источники ЭДС. Желательно, чтоб задаваемое направление тока совпало с направлением бОльшей ЭДС, тогда выше вероятность того, что мы получим в решении положительное з начение тока, и не придётся корректировать его в дальнейших вычислениях.
I6 = I1+I5 (сумма втекающих токов в узел У1 равна сумме вытекающих)
I1 + I2 + I3 = 0 (в узле У2 все токи - предположительно втекающие, поэтому часть их будут вычислены с отрицат-значением).
I5 = I3 + I4 (для узла У3)

Недостающие 6-3=3 уравнения будем составлять по 2му закону Кирхгофа :
E6 + E4 = I5·R7 + I4·R4 + I6·R58
E1 - E3 = I1·R1 - I3·R3 - I5·R7
E25 + E4 - E3 = I2·R2 - I3·R3 + I4·R4

Решаем систему уравнений, чтоб найти все неизвестные токи в ветвях. Решение можно проводить любым доступным способом. Я использую для решения приложение ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad , поскольку оно вычисляет очень быстро и с минимальной вероятностью ошибки. Скриншот Маткад-окна прилагаю ниже :

Проверя ем правильность решения методом Баланса мощностей. Суммарная мощность всех потребителей равна суммарной мощности всех источников 26,148 Вт, Баланс мощностей сошёлся. Значит, решение верно.

Теперь можно узнать показания Вольтметра. Оно должно равняться напряжению источника E6 за вычетом падений напряжения на резисторах R7 и R6, то есть :
Uv = E6 - I5·R7 - I6·R6 = 4,246 Вольта.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 07.03.2019, 17:03

5
по вашему мнению я попробывал решить задачу сам. решил наполовину. так же как и у вас это заняло у меня целый день. я все равно благодарен Вам. спасибо большое!!! то что вы сделали очень мне помогло. еще раз спасибо!!!
-----
Дата оценки: 08.03.2019, 17:38
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

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!
В избранное