ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ

ПО ТЕМІ 16 «ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ В ЛІНІЙНИХ КОЛАХ»

ВАРІАНТ 1

Умова першого завдання

Реальну котушку індуктивності підключили до джерела постійної ЕРС. Електрорушійна сила джерела 75 В.

Параметри котушки: індуктивність L = 50 мГн, активний опір r = 10 Ом.

Завдання

1. Складіть розрахункову схему для дослідження перехідного процесу при підключенні котушки до джерела постійної електрорушійної сили.

2. Складіть диференціальне рівняння кола в післякомутаційний період.

3. Складіть характеристичне рівняння отриманого диференціального рівняння.

4. Розрахуйте корінь характеристичного рівняння.

5. Розрахуйте постійну часу зазначеного перехідного процесу.

6. Розрахуйте примушену складову струму.

7. Запишіть вільну складову струму.

8. Запишіть загальне рішення диференціального рівняння.

9. Визначите постійну інтегрування, записавши початкові умови по першому закону комутації.

10. Запишіть рівняння перехідного струму.

11. Побудуйте в масштабі перехідний струм у котушці.

12. Складіть розрахункову схему для дослідження перехідного процесу короткого замикання котушки, підключеної до джерела постійної електрорушійної сили.

13. Складіть диференціальне рівняння кола в післякомутаційний період.

14. Складіть характеристичне рівняння отриманого диференціального рівняння.

15. Розрахуйте корінь характеристичного рівняння.

16. Розрахуйте постійну часу зазначеного перехідного процесу.

17. Запишіть примушену складову струму.

18. Запишіть вільну складову струму.

19. Запишіть загальне рішення диференціального рівняння.

20. Визначите постійну інтегрування, записавши початкові умови по першому закону комутації.

21. Запишіть рівняння перехідного струму.

22. Побудуйте в масштабі перехідний струм у котушці.

Умова другого завдання

Конденсатор підключили послідовно з резистором до джерела постійної ЕРС. Електрорушійна сила джерела 250 В.

Конденсатор має ємність С = 0,12 Ф, активний опір резистора r = 200 Ом.

Завдання

1. Складіть розрахункову схему для дослідження перехідного процесу зарядки конденсатора через резистор від джерела постійної електрорушійної сили.

2. Складіть диференціальне рівняння кола в післякомутаційний період.

3. Складіть характеристичне рівняння отриманого диференціального рівняння.

4. Розрахуйте корінь диференціального рівняння.

5. Розрахуйте постійну часу зазначеного перехідного процесу.

6. Розрахуйте примушену складову напруги на ємності.

7. Запишіть вільну складову напруги на ємності.

8. Запишіть загальне рішення диференціального рівняння.

9. Визначте постійну інтегрування, записавши початкові умови по другому закону комутації.

10. Запишіть рівняння перехідної напруги на ємності.

11. Запишіть рівняння перехідного струму в колі.

12. Зобразите в масштабі перехідна напруга на ємності.

13. Складіть розрахункову схему для дослідження перехідного процесу розрядки конденсатора через резистор, підключених до джерела постійної електрорушійної сили.

14. Складіть диференціальне рівняння кола в післякомутаційний період.

15. Складіть характеристичне рівняння отриманого диференціального рівняння.

16. Розрахуйте корінь диференціального рівняння.

17. Розрахуйте постійну часу зазначеного перехідного процесу.

18. Розрахуйте примушену складову напруги на ємності.

19. Запишіть вільну складову напруги на ємності.

20. Запишіть загальне рішення диференціального рівняння.

21. Розрахуйте постійну інтегрування, записавши початкові умови по другому закону комутації.

22. Запишіть рівняння перехідної напруги на ємності.

23. Запишіть рівняння перехідного струму в колі.

24. Зобразите в масштабі перехідну напругу на ємності.

Умова третього завдання

Реальну котушку й конденсатор включили послідовно до ідеального джерела постійної ЕРС. Електрорушійна сила джерела 42 В.

Параметри котушки: індуктивність L = 0,5 Гн, активний опір r = 1 Ом.

Конденсатор має ємність С = 0,05 Ф.

Завдання

1. Складіть розрахункову схему для дослідження перехідного процесу при підключенні послідовно з'єднаних реальної котушки і конденсатора до джерела постійної електрорушійної сили.

2. Складіть диференціальне рівняння кола в післякомутаційний період.

3. Перетворіть диференціальне рівняння, увівши позначення .

4. Визначте значення .

5. Визначте значення .

6. Який характер носить перехідний процес за даних умов.

7. Складіть характеристичне рівняння отриманого диференціального рівняння.

8. Визначте корінь диференціального рівняння.

9. Розрахуйте примушену складову струму.

10. Запишіть вільну складову струму, використовуючи значення корнів.

11. Запишіть загальне рішення диференціального рівняння.

12. Розрахуйте постійну інтегрування, записавши початкові умови по першому і другому законах комутації.

13. Запишіть вираження перехідного струму для зазначеного випадку.

14. Зобразите в масштабі перехідний струм для зазначеного випадку

15. Складіть розрахункову схему для дослідження перехідного процесу розрядки конденсатора, підключеного до джерела постійної е.р.с., на котушку.

16. Запишіть вираження періоду власних коливань при розрядці конденсатора на котушку і розрахуйте період.