- •Контрольные задания и задачи рейтингового контроля
- •Предисловие.
- •1. Задачи рейтингового контроля
- •1.1. Раздел «Несинусоидальные токи в линейных цепях»
- •1.2. Раздел «Переходные процессы в электрических цепях»
- •1.3. Раздел «Нелинейные цепи постоянного тока».
- •1.4. Раздел «Магнитные цепи».
- •1.5. Раздел «Линии с распределенными параметрами».
- •2. Контрольные задания
- •2.1. Контрольное задание № 1.
- •2.2. Контрольное задание № 2.
- •Рекомендуемая литература.
- •Контрольное задание
2. Контрольные задания
2.1. Контрольное задание № 1.
Задача 1. Дана электрическая цепь, в которой происходит коммутация. В цепи действует постоянная ЭДС Е. Параметры цепи приведены по вариантам в таблице 2.1. Требуется определить закон изменения во времени тока после коммутации в одной из ветвей схемы или напряжения на каком–либо элементе или между заданными точками схемы.
Задачу следует решить двумя методами: классическим и операторным. На основании полученного аналитического выражения построить график изменения искомой величины в функции времени в интервале от t = 0 до t = , где – меньший по модулю корень характеристического уравнения.
Таблица 2.1.
Исходные данные по вариантам к задаче 1
контрольного задания 1.
Вариант
|
Рисунок |
Е, В |
L, мГн |
С, мкФ |
R1 |
R2 |
R3 |
R4 |
Определить |
Ом |
|||||||||
1 |
2.5 |
100 |
1 |
10 |
20 |
15 |
5 |
2 |
i |
2 |
2.2 |
150 |
2 |
5 |
8 |
10 |
5 |
2 |
i1 |
3 |
2.19 |
100 |
1 |
10 |
2 |
2 |
|
|
i1 |
4 |
2.10 |
120 |
1 |
10 |
3 |
0 |
1 |
1 |
i1 |
5 |
2.3 |
100 |
5 |
50 |
2 |
8 |
6 |
|
i1 |
6 |
2.1 |
50 |
1 |
1500 |
2 |
13 |
1 |
4 |
i1 |
7 |
2.11 |
120 |
10 |
10 |
10 |
90 |
1000 |
1000 |
i1 |
8 |
2.18 |
200 |
1 |
20 |
4 |
4 |
2 |
|
i3 |
9 |
2.4 |
100 |
1 |
10 |
50 |
25 |
25 |
|
uC |
10 |
2.17 |
300 |
5 |
4 |
10 |
20 |
10 |
20 |
uC |
11 |
2.20 |
100 |
1 |
10 |
20 |
4 |
16 |
2 |
|
12 |
2.15 |
150 |
4 |
5 |
6 |
10 |
5 |
4 |
uC |
13 |
2.6 |
30 |
1 |
2,5 |
10 |
10 |
10 |
|
uC |
14 |
2.7 |
200 |
10 |
10 |
100 |
0 |
50 |
100 |
i1 |
15 |
2.12 |
100 |
1 |
10 |
10 |
10 |
4 |
|
i1 |
16 |
2.16 |
50 |
2 |
1670 |
1 |
2 |
1 |
5 |
i1 |
17 |
2.8 |
120 |
10 |
10 |
10 |
90 |
1000 |
1000 |
i1 |
18 |
2.13 |
120 |
1 |
10 |
8 |
8 |
8 |
4 |
i1 |
19 |
2.9 |
200 |
1 |
10 |
10 |
20 |
50 |
20 |
i1 |
20 |
2.14 |
50 |
1 |
100 |
2 |
8 |
10 |
10 |
i1 |
21 |
2.5 |
100 |
1 |
10 |
20 |
20 |
0 |
2 |
uL |
22 |
2.2 |
150 |
2 |
5 |
5 |
10 |
5 |
5 |
i2 |
23 |
2.19 |
100 |
1 |
10 |
1 |
3 |
|
|
i3 |
24 |
2.10 |
120 |
1 |
10 |
1 |
2 |
1 |
1 |
i2 |
25 |
2.3 |
100 |
5 |
50 |
3 |
8 |
5 |
|
uC |
26 |
2.1 |
50 |
1 |
1500 |
2 |
13 |
2 |
3 |
i |
27 |
2.11 |
120 |
10 |
10 |
20 |
80 |
1000 |
1000 |
i3 |
28 |
2.18 |
200 |
1 |
20 |
6 |
3 |
2 |
|
i1 |
29 |
2.4 |
100 |
1 |
10 |
50 |
20 |
30 |
|
uL |
30 |
2.17 |
300 |
5 |
4 |
15 |
20 |
5 |
20 |
i2 |
31 |
2.20 |
100 |
1 |
10 |
20 |
17 |
3 |
2 |
i1 |
32 |
2.15 |
150 |
4 |
5 |
9 |
10 |
5 |
1 |
uL |
33 |
2.6 |
30 |
1 |
2,5 |
5 |
10 |
15 |
|
i3 |
34 |
2.7 |
200 |
10 |
10 |
50 |
50 |
50 |
100 |
|
35 |
2.12 |
100 |
1 |
10 |
5 |
15 |
4 |
|
uL |
36 |
2.16 |
50 |
2 |
1670 |
1 |
2 |
2 |
4 |
i2 |
37 |
2.8 |
120 |
10 |
10 |
20 |
80 |
1000 |
1000 |
i2 |
38 |
2.13 |
120 |
1 |
10 |
12 |
6 |
8 |
4 |
i3 |
39 |
2.9 |
200 |
1 |
10 |
10 |
10 |
50 |
30 |
i2 |
40 |
2.14 |
50 |
1 |
100 |
3 |
7 |
10 |
10 |
i2 |
Р исунки к вариантам задачи 1 контрольного задания 1.
Задача 2. Дана электрическая схема, на входе которой действует напряжение, изменяющееся во времени по данному закону u1(t). Требуется определить закон изменения во времени тока в одной из ветвей схемы или напряжение на заданном участке схемы. В таблице 2.2 в соответствии с номером варианта указан номер рисунка, на котором приведен график изменения во времени входного напряжения Параметры цепи R, L, C заданы в буквенном виде.
Задачу требуется решить с помощью интеграла Дюамеля. Искомую величину следует определить (записать ее аналитическое выражение) для всех интервалов времени. В зависимости от условий задачи полный ответ будет содержать два или три соотношения, каждое из которых справедливо лишь в определенном диапазоне времени.
В каждом ответе следует выполнить приведение подобных членов относительно и выделить постоянную составляющую.
Примечание. На рис. 2.31, 2.32, 2.36 входное напряжение дано с двумя индексами. Первый индекс (индекс 1) указывает на входное напряжение, второй индекс ( 1 или 2) – на интервал времени, о котором идет речь. Так, например, u11 – входное напряжение для первого интервала времени, u12 – входное напряжение для второго интервала времени.
Таблица 2.2
Исходные данные по вариантам к задаче 2
контрольного задания 1.
Вариант |
Рисунок с изображением схемы |
Рисунок с графиком |
Определить |
Вариант |
Рисунок с изображением схемы |
Рисунок с графиком |
Определить |
|||||||
1 |
2.23 |
2.27 |
i4 |
21 |
2.23 |
2.28 |
i4 |
|||||||
2 |
2.22 |
2.27 |
uR |
22 |
2.22 |
2.30 |
uR |
|||||||
3 |
2.24 |
2.27 |
u2 |
23 |
2.24 |
2.30 |
u2 |
|||||||
4 |
2.23 |
2.29 |
i1 |
24 |
2.23 |
2.30 |
i1 |
|||||||
5 |
2.21 |
2.27 |
i1 |
25 |
2.21 |
2.28 |
i1 |
|||||||
6 |
2.22 |
2.28 |
i2 |
26 |
2.22 |
2.29 |
i2 |
|||||||
7 |
2.24 |
2.31 |
i1 |
27 |
2.24 |
2.32 |
i1 |
|||||||
8 |
2.25 |
2.27 |
i1 |
28 |
2.25 |
2.31 |
i1 |
|||||||
9 |
2.25 |
2.30 |
i2 |
29 |
2.25 |
2.32 |
i2 |
|||||||
10 |
2.21 |
2.28 |
uL |
30 |
2.21 |
2.29 |
uL |
|||||||
11 |
2.24 |
2.27 |
i3 |
31 |
2.24 |
2.30 |
i3 |
|||||||
12 |
2.22 |
2.27 |
i3 |
32 |
2.22 |
2.35 |
i3 |
|||||||
13 |
2.25 |
2.27 |
i3 |
33 |
2.25 |
2.30 |
i3 |
|||||||
14 |
2.22 |
2.27 |
uC |
34 |
2.22 |
2.30 |
uC |
|||||||
15 |
2.25 |
2.28 |
uL |
35 |
2.25 |
2.29 |
uL |
|||||||
16 |
2.24 |
2.28 |
i2 |
36 |
2.24 |
2.29 |
i2 |
|||||||
17 |
2.23 |
2.34 |
uC |
37 |
2.23 |
2.30 |
uC |
|||||||
18 |
2.26 |
2.31 |
u2 |
38 |
2.26 |
2.36 |
u2 |
|||||||
19 |
2.23 |
2.27 |
i2 |
39 |
2.23 |
2.34 |
i2 |
|||||||
20 |
2.23 |
2.27 |
i3 |
40 |
2.23 |
2.28 |
i3 |
Р исунки к вариантам задачи 2 контрольного задания 1.