Вопрос № 180108: Доброго времени суток уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста в решение задачи! RGR_4_Zadacha_1_Dano.doc (28.5 кб) Задача относится к теоретическим основам электротехники. Тема: расчет п...
Вопрос № 180108:
Доброго времени суток уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста в решение задачи! RGR_4_Zadacha_1_Dano.doc (28.5 кб) Задача относится к теоретическим основам электротехники. Тема: расчет переходных процессов классическим методом. Не нашел нужного раздела и решил свой вопрос оставить здесь. С уважением, Дмитрий.
Отвечает Roman Chaplinsky / Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Веселов Дмитрий Валерьевич. Ситуация перед размыканием цепи: Конденсатор заряжен, ток через него не течёт. Ток через катушку постоянен, её ЭДС самоиндукции равна нулю. Следовательно, ток через катушку равен IL 0=U/(R1+R2)=1 A Напряжение на конденсаторе равно напряжению на R2 UC 0=UR2+UL=UR2=UR2/(R1+R2)=50 В
Составим
баланс напряжений uC=iLR2+LdiL/dt Принимая заряд конденсатора в исходный момент времени положительным, делаем вывод, что ток iL=-dq/dt q/C=-R2dq/dt-Ld2q/dt2 Ld2q/dt2+R2dq/dt+q/C=0 d2q/dt2+(R2/L)dq/dt+q/(LC)=0 q''+(R/L)q'+q/(LC)=0 коэффициент при q является собственной цикличе
ской частотой колебаний контура (без сопротивления) 1/(LC)=ω02 Коэффициент при q' удобно заменить следующим образом R/L=2γ тогда имеем уравнение q''+2γq'+ω02q=0 В общем виде его решение q(t)=C1ek1t+C2ek2t где k1,2=-γ±√(γ2-ω02) При γ<ω0
решение преобразуется к виду q(t)=e-γt(C3cos(ωt)+C4sin(ωt))=Ae-γtcos(ωt+φ0), где ω=√(ω02-γ2) - циклическая частота φ0 - начальная фаза A - начальная амплитуда
В данном случае получаем ω02=1/(LC)=1/(0,5Гн·25·10-6Ф)=80000 с-
2 γ=R/2L=25Ом/(2·0.5Гн)=25 c-1 ω=√(ω02-γ2)=281,74 с-1 Для определения исходных амплитуды и фазы выразим из уравнения колебаний силу тока i=-dq/dt=-(Ae-γtcos(ωt+φ0))'=A(γe-γtcos(ωt+φ0)+ωe-γtsin(ωt+φ0)) di/dt=A(-γ2e-γtcos(ωt+φ0)-2γωe-γtsin(ωt+φ0)+ω2e-γtcos(ωt+φ0)) di(0)/dt=0 (ω2-γ2)cos(φ0)=2γωsin(φ0) tg(φ0)=(ω2-γ2)/(2γω)=5.59 φ=79.9°=1.395
рад A=i/(γe-γtcos(ωt+φ0)+ωe-γt
sin(ωt+φ0))=i(0)/(γcos(φ0)+ωsin(φ0))=0.00355 Кл
uC=q/C=142·e-25tcos(281,74t+1,395) В iL=142·e-25t(25cos(281,74t+1,395)+281,74sin(281,74t+1,395))
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Roman Chaplinsky / Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 10.10.2010, 01:52
Номер ответа: 263404 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 263404
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.