16) Баланс мощности электрической цепи.

Баланс мощности электрической цепи

составляют для проверки расчетов и записывают в виде: где Е_к, I_k и R_k –значения ЭДС источника, тока и сопротивления к – ой ветви

n – число ветвей, содержащих источники ЭДС;

m– число ветвей электрической цепи.

::сумма мощностей приемников равна сумме мощностей источников энергии.

произведение Е_kI_k (мощность источника) подстав- ляют со знаком "плюс", если истинное направление тока, протекающего через источник, и направление ЭДС источника совпадают, и со знаком "минус" – при встречном направлении (источник работает в режиме приемника).

17) Построение потенциальной диаграммы.

Расчет потенциальной диаграммы. график зависимости потенциала φ от сопротивления R, полученный при обходе контура.

Расчет рекомендуется производить в следующей последовательности.

1. Разбивают электрическую цепь (например, внешний контур) на участки, содержащие резисторы или источники ЭДС, обозначив буквами границы участков.

2. Потенциал одной из точек принимают равным нулю.

3.разность потенциалов φ_A – φ_B между концами каждого участка вычисляются по формулам, в зависимости от элемента, включенного на рассматриваемом участке цепи:

- если на участке включен резистор с сопротивлением R, то формула име- ет вид ϕ_a=ϕ_b-RI. При этом φ_A > φ_B, направление тока от большего потенциала к меньшему;

- источник ЭДС работает в режиме источника питания (ток через источник совпадает с направлением ЭДС), тогда разность потенциалов определяется по формуле _A - _B = E - r₀ I;

- источник ЭДС работает в режиме приемника (направления тока и ЭДС противоположны), тогда: _A - _B = E + r₀ I.

18) Построение графа электрической цепи.

Граф цепи – такое изображение её схемы, на котором все узлы заменены точками, а ветви линиями. Узел графа – точка, соединяющая 3 и более ветвей(линии).Ветвь графа – ветвь схемы цепи, вырожденная в линию. Число ветвей графа «в» всегда на 1 меньше. чем число соединенных им узлов графа(b=y-1).Дерево графов-любая совокупность ветвей, соединяющая все его узлы без образования замкнутого контура. Хорда графа – ветвь графа, не принадлежащая его дереву. Она определяет число независимых контуров .

19)Перечислите режимы работы источников в линейных электрических цепях постоянного тока.

Режимы работы электрических цепей:

- номинальный (расчетный) режим (U_ном; I_ном; R_ном);

- режим холостого хода обеспечивается при разомкнутой внешней цепи : (I=0; U=E);

- режим короткого замыкания обеспечивается при замкнутых накоротко выводах источника. Ток короткого замыкания: I_k=E/r₀­. Для защиты цепи от тока короткого замыкания применяют плавкие предохранители, автоматические выключатели.

-Согласованный режим имеет место, когда сопротивление нагрузки (R_н) равно внутреннему сопротивлению источника R_н=r₀. При этом мощность приемника имеет максимальное значение. Этот режим экономически не выгоден из-за низкого КПД.