Консультация # 199411: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Прошу помочь с решением данной задани. Условие задачи и схема приложены к данному сообщению. Заранее благодарю Вас за помощь. С уважением, Артем....
Здравствуйте, Artem! Условие : E1 = 1 В ; E2=2 В ; E3 = -3 В ; E4 = 4 В . R1 = 1 Ом; R2 = 2 Ом ; R3 = 3 Ом; R4 = 4 Ом. Вычислить разность потенциалов между точками 1 и 3 , и 3 и 2.
Решение : Когда подобная задача попадётся Вам на практике, то работать с такой эл-схемой недопустимо. Надо немедленно исправить расположение источника E3 = -3 В с отрицательным значением ЭДС, развернуть его анодом (выводом с положительной полярностью) кверху по схеме и таким образом избавиться от
минуса. Иначе Ваши коллеги будут делать соединения согласно схеме, не вникая в значения, и за аварийные последствия накажут Вас.
Однако в текущей задаче мы не имеем полномочий исправлять схему Условия, и вынуждены смириться с причудами преподавателей. Сделаем вид, будто на начальном этапе расчёта мы не знаем значение E3 . Я добавил на Вашу схему направление тока и векторы напряжений. Рисунок прилагаю ниже. В нашей НЕразветвлённой схеме нет узлов. Поэтому составлять уравнения по первому закону Кирхгофа не надо. По второму закону Кирхгофа составим 1 уравнение: E1 + E2 + E3 + E4 = I·(R1 + R2 + R3 + R4) Откуда I = (E1 + E2 + E3 + E4) / (R1 + R2 + R3 + R4) = 4 В / 10 Ом = 0,4 А .
Что означает искомая "разность потенциалов между точками … 3 и 2" ? Очевидно это потенциал точки 3 относительно потенциала точки 2.
Проводим вектор U32 и сопоставляем его направление с элементами между точками 2 и 3 . Получаем U32 = E3 - I·R3 = -3 - 0,4·3 = -4,2 В . Инженер-практик написал бы U23 = 4,2 В и развернул вектор наоборот. Но Вам сейчас надо угодить преподу.
Аналогично находим U13 = E4 + E1 - I·(R3 + R1) = 3 В. Ответ : U32 = -4,2 В ; U13 = 3 В .
Проверка правильности решения сделана успешно в приложении Маткад (ссылка) . Там же сделана вторая проверка вычисления U13 по другой ветви тока. Скриншот с комментариями прилагаю.
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!