Метад пераўтварэння многапрамянёвых зорак ў поўныя многавугольнiкi (Лабараторная работа № 4), страница 3

y2,0¢=y2,0+y1,2y1,0/y1,1=0,2+1´2/5=0,6;

y3,0¢=y3,0+y1,3y1,0/y1,1=1+2´2/5=1,8;

J2¢=J2+J1y1,2/y1,1=0+10´1/5=2;

Мал. 2.                                                 J3¢=J3+J1y1,3/y1,1=15+10´2/5=19.

Параўноўваючы атрыманыя параметры схемы на мал.2 з другiм i трэцiм раўнаннем сiстэмы (7), прыходзiм да высновы, што сiстэма (7) адпавядае схеме на мал.2. На гэтым дзеяннi па выключэнню вузлавога напружання U1 з сiстэмы (6) i вузла 1 са схемы (2) закончаны.

Выключым цяпер вузлавое напружанне U2 з другога i трэцяга раўнанняў сiстэмы (7) i, адпаведна, выключым вузел 2 са схемы на мал.2.

Дзелiм другое раўнанне на каэфiцыент y2,2¢ пры U2, затым памнажаем   яго на каэфiцыент y32¢ i адымаем ад трэцяга раўнання:

U- y1,2¢ U- y1,3¢ U3 = J1¢          або      U1 - 0,2 U2 - 0,4 U3 = 2  

U2  - y2,3¢¢ U3 =J2¢¢                                 U2 - 0,8 U3 = 0,6666

y3,3¢¢ U3 =J3¢¢                                     2,28 U3 =20,6.  (8)

Уласна сiстэму раўнанняў у (8) утварае трэцяе раўнанне для невядомага напружання U3.  Другое  раўнанне ўваходзiць у склад сiстэмы з трыянгуляванай матрыцай каэфiцыентаў.

Цяпер выключым вузел 2 са схемы на мал.2. Вузел 2 схемы адпавядае другому раўнанню сiстэмы (7). Схема прыме выгляд, прыведзены на мал.3. Карыстаючыся правiламi пераўтварэння многапрамянёвай зоркi ў поўны многавугольнiк, разлiчым параметры гэтай схемы:

y3,0²=y3,0¢+y2,3¢y2,0¢/y2,2¢=1,8+2,4´0,6/3=2,28;

J3²=J3¢+J2¢ y2,3¢/y2,2¢=19+2´2,4/3=20,6;

Z3,0²=1/y3,0²=1/ 2,28=0,4386;

E30²

 
а)                     б)                                 Е3,0²=J3,0²/y3,0²=20,6/2,28=9,035.

Мал.3.

Cхема на мал.3а адпавядае трэцяму раўнанню сiстэмы (8). Раздзялiўшы трэцяе раўнанне сiстэмы (8) на у3,0²=2,28, прывядзем матрыцу каэфiцыентаў да трыангуляванага выгляду:

U1 - y1,2¢ U2 - y1,3¢ U3 = J1¢          або      U1 - 0,2 U2 - 0,4 U3 = 2

U2 - y2,3² U3 = J2²                                  U2 - 0,8 U3 = 0,6666

U3 = J3²¢                                                       U3 = 9,035.     (9)

На гэтым прамы ход метаду Гаўса для сiстэмы вузлавых раўнанняў (6) закончаны. Для схемы замяшчэння на мал.1 гэта зквiвалентна “згортцы” схемы да вузла 3 (мал.3). Праводнасць y3,0² i ток J3² называюць адпаведна эквiвалентнымi, або рэзультатыўнымi, праводнасцю i токам крынiцы току схемы адносна вузла 3. Калi перайсцi ад параметраў крынiцы тока да параметраў крынiцы ЭРС (мал.3б), то атрымаем эквiвалентнае, або рэзультатыўае, супрацiўленне схемы Z3,0² i эквiвалентную, або рэзультатыўную, ЭРС схемы Е3,0² адносна трэцяга вузла. Пры гэтым эквiвалентная ЭРС Е3,0² лiкава роўна вузлавому напружанню U3 для нармальнага рэжыму, а ток эквiвалентнай крынiцы тока J3,0² - поўнаму току кароткага замыкання ў вузле 3.

Выканаем адваротны ход метаду Гаўса для трыангуляванай сiстэмы (9) i разлiчым вузлавыя напружаннi.

U3=9,035 В;

U2=J2¢¢+y2,3¢¢U3=0,6666+0,8´9,035=7,895 В;

U1=J1¢+y1,2¢U2+y1,3¢U3=2+0,2´7,895+0,4´9,035=7,193 В.

Па вядомых вузлавых напружаннях для нармальнага рэжыму разлiчым токi ў галiнах схемы на мал.1а (дадатны накiрунак - ад вузла з большым нумарам да вузла з меньшым нумарам):

I1,0=(U1-U0-E1)/Z1,0=(7,193-0-5)/0,5=4,386 A;

I2,0=(U2-U0)/Z2,0=(7,895-0)/5=1,579 A;

I3,0=(U3-U0-E3)/Z3,0=(9,035-0-15)/1=-5,965 A;

I2,1=(U2-U1)/Z1,2=(7,895-7,193)/1=0,702 A;

I3,2=(U3-U2)/Z3,2=(9,035-7,895)/0,5=2,28 A;

I3,1=(U3-U1)/Z3,1=(9,035-7,193)/0,5=3,684 A.