Пример . Метод эквивалентного генератора напряжения.
Порядок расчета: I) произвольно выбирают направление тока в исследуемой ветви; 2) отключают исследуемую ветвь, осуществляя режим холостого хода; 3) определяют напряжение холостого хода Uх на зажимах разомкнутой ветви; 4) находят входное (эквивалентное) сопротивление цепи со стороны зажимов разомкнутой ветви); 5) в общем случае находят ток в исследуемой ветви по выражению
I=(Ux±E)/(Rэк+R) (8)
где R — сопротивление резистора ветви, в которой определяется ток; Rэк — входное (эквивалентное) сопротивление цели со стороны зажимов выделенной ветви; Ux — напряжение холостого хода па зажимах разомкнутой выделенной ветви; Е - э. д. с., находящаяся в исследуемой ветви. Если ветвь не содержит э. д. с, то она принимается равной нулю.
Знаки плюс или минус выбирают в соответствии с законом Ома для ветви с источником, т.е. если направление э. д, с. совпадает с направлением тока, то берется знак плюс, в противном случае — минус.
Рассмотрим применение метода эквивалентного генератора на примере схемы, изображенной на рис. 1.
Задача. Определить ток в ветви bc, если E2=E3=E4=20 В, E5=30 В, E6-60 В, R1,=R2=R3:=R4=2 Ом, R5=3 Ом, R6=6 Ом.
Решение задачи состоит из двух этапов.
1. Определение напряжения холостого хода Uxbc на зажимах разомкнутой ветви bс. Схема в этом случае имеет вид, показанный на рис. 2. Для нахождения Uxbc следует найти ток I1 и напряжение Uac:
I1 = E2/(R1+R2)=20/(2 + 2) = 5 А.
Напряжение Uac находим по формуле узлового напряжения:
Рис 1
Рис 2
Напряжение Uxbc найдем по второму закону Кирхгофа, обходя контур bacb:
Uxbc = R1*I1 + Uac = 2*5 - 10 = 0.
2 Определение эквивалентного сопротивления Rэкbc. Схема в этом случае имеет вид, показанный на рис. 3:
Рис 3.
Подставляя найденные значения и (8), получаем
Ibc = (0-20)/(2 + 2)= - 5 А,
т, е. истинный ток в схеме имеет направление, противоположное выбранному.
Похожие материалы: