Теория электрических цепей: Руководство к лабораторным работам, страница 7

 
 A.Теоретические сведения.

                                                                                    Исходная схема имеет вид (рис.1.14).       

I33

 
                                        J6                                         Обсудим расчет этой схемы

I4

 

R4

 

I3

 

R3

 

R3

 
                                                                              Это цепь постоянного тока.                

1                                 2                                         3    Следовательно, процесс описыва-      

I2

 

I1

 

I5

 
                                                                                    ется алгебраической системой  ура-

1 Koн

 

 

2 Koн

 

 
                                                                                     внении, составленной на основании

E1

 

E2

 

R5

 
                                                                                                                 новании законов Кирхгофа.

I22

 

I11

 
                                                                                       В схеме четыре узла, шесть ветвей.

а

 

RE

 
                                                                                    Важная деталь: имеется  ветвь с ист-  

                                  4                                                очником э.д.с. А следовательно, чему

                                                                                будет равна разность потенциалов

              Рис.1.14. Исходная схема                             между узлами 3 и 4?.

                                                                                 Расчет таких цепей можно прово-                                               

дить, используя целый ряд методов, основанных на законах Кирхгофа. Рассчитывать схему по законам Кирхгофа нецелесообразно, т.к. получается большая система уравнении. Напомним, что общее число уравнении по законам Кирхгофа равно числу ветвей в схеме.

        При этом по 1-ому закону число уравнении равно числу узлов минус 1 (N1=У-1). По 2-му  закону число уравнении равно числу ветвей в схеме минус число узлов без 1. (N2=В-(У-1)).   Уравнения по 1-ому закону записывают для узлов, а по 2-ому закону для контуров. Для схемы по рисунку 1.14 надо составить 5 уравнении, из них 3 по 1- ому закону Кирхгофа и два по 2-ому закону. Если Вы испытываете трудности в определении узлов и контуров, то это необходимо срочно исправлять любым доступным способом. Естественно перед составлением уравнении должны быть выбраны направления токов в ветвях.

Оформим все сказанное в виде таблицы 1.4.

                                                                                                                   Таблица 1.4

Математическая запись законов       Кирхгофа

Уравнения по законам Кирхгофа

    1ый закон

    2ой закон

1-ый узел

I1-I3+J=0

     

2-ой узел

I3-I4-I5=0

3-ий узел

I2+I4-J=0

      N1=У-1

   N2=В-( У-1)

1-ый контур

I1RE+I3R3+I5R5=E1

              Число уравнении

2-ой контур

I4R4 -I5R5=-E2