Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Радиоэлектроника

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 1.618 RSS
←   Октябрь 2020   →
 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: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 756
∙ повысить рейтинг » 		Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 644
∙ повысить рейтинг » 		Gluck
Статус: 3-й класс
Рейтинг: 188
∙ повысить рейтинг »

∙ Электротехника и радиоэлектроника

Номер выпуска:1040
Дата выхода:12.10.2020, 12:15
Администратор рассылки:Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Подписчиков / экспертов:42 / 31
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 199269: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, решите задачу: Две одинаковые лампочки (Вольт-амперная характеристика одной лампочки показана на рисунке) соединены последовательно и подключены к батарейке с ЭДС 3 В и внутренним сопротивлением 5 Ом. Определите ток через батарейку. Ответ выразите в миллиамперах, округлите до целого числа. Найдите су...

Консультация # 199269:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, решите задачу:
Две одинаковые лампочки (Вольт-амперная характеристика одной лампочки показана на рисунке) соединены последовательно и подключены к батарейке с ЭДС 3 В и внутренним сопротивлением 5 Ом.

Определите ток через батарейку. Ответ выразите в миллиамперах, округлите до целого числа.

Найдите суммарную мощность, выделяющуюся на лампочках. Ответ выразите в ваттах, округлите до десятых.

А также, Чему будет равен ток через батарейку, если лампочки подключить к источнику не последовательно, а параллельно? Ответ выразите в миллиамперах, округлите до целого числа.

Дата отправки: 07.10.2020, 12:09
Вопрос задал: alexandr (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, alexandr!
Условие : ЭДС E = 3 В, внутреннее сопротивление R = 5 Ом.
Вычислить ток ч-з батарейку, суммарную мощность на 2х лампочках с нелинейной ВАХ при их последовательном соединении, а затем при параллельном соединении.

Решение : Для расчёта электронных цепей, содержащих НЭ (НЕлинейный элемент), нужна ВАХ (ВольтАмперная Характеристика этого НЭ). ВАХ дана в Условии. На ней надо построить Нагрузочную линию. Для этого надо на этом же графике соединить отрезком 2 точки : Точку E = 3 В на оси напряжений и точку Im = E / R = 0,6 А на оси токов. Я показал Нагрузочную линию красным отрезком на доработанной картинке (прилагаю ниже).

В первом варианте решения все элементы схемы (ЭДС , её внутреннее сопротивление R , 2 лампочки) соединены последовательно. Следовательно, для 2х лампочек надо построить суммарную ВАХ по оцифрованным точкам, удвоив значения напряжений исходной ВАХ. Я начертил Iпос розовым цветом . На пересечении линий Iпос с нагрузочной линией читаем искомый ток батарейки I = 0,2 А .

Делаем проверку: Подставляем найденный ток в Исходную ВАХ . Получаем напряжение на одной лампе U1 = 1 В. На резисторе R при таком токе упадёт Ur = I·5 = 0,2·5 = 1 В . Сумма напряжений на всех 3х потребителях совпадает со значением E = 3 В. Значит, расчёт верный.
На одной лампе выделится мощность P1 = U1·I1 = 1·0,2 = 0,2 Вт.
Ответ1 : Ток ч-з батарейку равен 200 мА, суммарная мощность, выделяющаяся на двух лампочках, равна 0,4 Вт.

Во 2м варианте решения лампочки соединены параллельно. Однако их группа соединена с элементами E и R последовательно. Значит, для расчёта применяем ту же нагрузочную линию, но суммарную ВАХ для группы из 2х ламп строим по точкам удвоением тока для оцифрованных напряжений. Я начертил Iпар зелёным цветом. На пересеч ении линий Iпар с нагрузочной линией читаем искомый ток батарейки I2 = 0,4 А .
Делаем проверку: Подставляем половину найденного тока в Исходную ВАХ . Получаем напряжение на каждой лампе U1 = 1 В. На резисторе R при таком токе упадёт Ur = I·5 = 0,4·5 = 2 В . Сумма напряжений на ламп-группе и сопротивлении тоже совпадает со значением E = 3 В. Значит, и тут расчёт верный.
На группе ламп выделится мощность P1 = U1·I2 = 1·0,4 = 0,4 Вт.
Ответ2 : Ток ч-з батарейку равен 400 мА, суммарная мощность, выделяющаяся на лампочках, равна 0,4 Вт.

Кто сильно сомневается в правильности решения, может сделать ещё проверку методом Баланса мощностей.
Например, для 2го варианта мощность источника Pи = E·I2 = 3·0,4 = 1.2 Вт.
Мощность всех потребителей Pп = U1·I2 + I22·R = 1·0,4 + 0,42·5 = 0,4 + 0,8 = 1.2 Вт.
Мощности совпали. Значит, проверка успе шна!

См также решение похожей задачи rfpro.ru/question/187169 (ссылка1)
Расчёт нелинейных эл-цепей "Элементы опто-злектроники" Ссылка2 на стр8 .

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 09.10.2020, 14:41

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 09.10.2020, 15:50
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