Prawa Kirchhoffa. I k =0. u k =0. Suma algebraiczna natężeń prądów dopływających(+) do danego węzła i odpływających(-) z danego węzła jest równa 0.

Transkrypt

1 Prawa Kirchhoffa Suma algebraiczna natężeń prądów dopływających(+) do danego węzła i odpływających(-) z danego węzła jest równa 0. k=1,2... I k =0 Suma napięć w oczku jest równa zeru: k u k =0 Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 1

2 Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 2

3 Zadania R 1 R 3 R 5 R 2 R 4 R 6 Wszystkie rezystory mają rezystancję 10 Ω. Oblicz rezystancję zastępczą przedstawionego układu oraz prądy, spadki napięć i moce wydzielane na każdym rezystorze, jeśli układ jest zasilany napięciem 26 V. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 3

4 Zadanie domowe Oblicz rezystancję całego układu oraz wskazane prądy, napięcia i moc na ostatnim rezystorze. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 4

5 Zadania a a b c R 1 R 5 R 3 R 4 d R 7 e R 2 R 6 Rezystory mają następujące rezystancje: R 1 = 20 Ω, R 2 = 40 Ω, R 3 = 20 Ω, R 4 = 40 Ω, R 5 = 30 Ω, R 6 = 20 Ω, R 7 = 20 Ω. f f g Oblicz rezystancję zastępczą przedstawionego układu R a-f oraz prądy, spadki napięć i moce wydzielane na każdym rezystorze, jeśli układ jest zasilany napięciem 4 V przyłożonym do węzłów a-f. Rozwiąż zadanie przyjmując, że napięcie jest przyłożone do zacisków c-d, a następnie do zacisków c-e. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 5

6 Zadania Rezystory mają następujące rezystancje: R 1 = 20 Ω, R 2 = 40 Ω, R 3 = 20 Ω, R 4 = 40 Ω, R 5 = 30 Ω, R 6 = 20 Ω, R 7 = 20 Ω. Oblicz rezystancję zastępczą przedstawionego układu R a-f oraz prądy, spadki napięć i moce wydzielane na każdym rezystorze, jeśli układ jest zasilany napięciem 4 V przyłożonym do węzłów a-f. Rozwiąż zadanie przyjmując, że napięcie jest przyłożone do zacisków c-d, a następnie do zacisków c-e. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 6

7 Zadania Rezystory mają następujące rezystancje: R 1 = 20 Ω, R 2 = 40 Ω, R 3 = 20 Ω, R 4 = 40 Ω, R 5 = 30 Ω, R 6 = 20 Ω, R 7 = 20 Ω. Oblicz rezystancję zastępczą przedstawionego układu R a-f oraz prądy, spadki napięć i moce wydzielane na każdym rezystorze, jeśli układ jest zasilany napięciem 4 V przyłożonym do węzłów a-f. Rozwiąż zadanie przyjmując, że napięcie jest przyłożone do zacisków c-d, a następnie do zacisków c-e. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 7

8 Zadania R 1 R 3 R 4 a b R 2 R 5 Wszystkie rezystory mają rezystancję 30 Ω. Oblicz rezystancję zastępczą przedstawionego układu oraz prądy, spadki napięć i moce wydzielane na każdym rezystorze, jeśli układ jest zasilany napięciem 6 V. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 8

9 Zadania Wszystkie rezystory mają jednakową rezystancję. Oblicz rezystancję zastępczą przedstawionego układu. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 9

10 UWAGA Na następnych zajęciach sprawdzian z obliczania: R I U P - rezystancji zastępczej układów, - prądów, - spadków napięć na rezystorach - mocy na rezystorach. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 10

11 Zadania Wszystkie rezystory mają taką samą rezystancję R. Oblicz rezystancje zastępcze R 1 i R 2 przedstawionych układów. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 11

12 Znajdziesz wszędzie... Przykładowe darmowe symulatory układów elektrycznych: PSpice: inne: Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 13

13 Zasada superpozycji w obwodach elektrycznych Odpowiedź obwodu elektrycznego lub jego gałęzi na kilka wymuszeń (pobudzeń) równa się sumie odpowiedzi (reakcji) na każde wymuszenie z osobna. Obliczając zadania metodą superpozycji: 1) zastępujemy jeden obwód kilkoma pomocniczymi obwodami (tyle pomocniczych obwodów ile jest źródeł), 2) w każdym pomocniczym obwodzie zostawiamy tylko jedno źródło, a eliminujemy wszystkie pozostałe: źródła napięciowe zastępujemy zwarciem, źródła prądowe - przerwą, 3) w każdym obwodzie pomocniczym obliczamy rezystancję zastępczą widzianą z zacisków źródła, a następnie prąd pobierany ze źródła i rozpływ prądów w całym obwodzie, 4) Rzeczywisty rozpływ prądów, rozkład napięć i moce na elementach znajdujemy sumując wyniki obliczeń uzyskanych dla obwodów pomocniczych. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 14

14 Zasada superpozycji w obwodach elektrycznych E 1 = 15 V E 2 = 10 V R 1 = 100 Ω R 2 = 200 Ω R 3 = 200 Ω Oblicz prądy I 1 i I 2 oraz całkowity prąd w obwodzie. Źródła napięcia (siły elektromotoryczne) połączone szeregowo możemy zastąpić jednym źródłem o wartości równej sumie wszystkich źródeł (uwzględniamy przy tym kierunki sił: źródła skierowane przeciwnie odejmujemy). Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 15

15 Zasada superpozycji w obwodach elektrycznych Stosując metodę superpozycji wyznacz: 1) w pierwszym układzie pomocniczym (zawierającym tylko źródło E 1 ) przy E 2 = 0 rezystancję zastępczą układu R z1 i prądy I 11, I 21, i I 31 2) w drugim układzie pomocniczym (zawierającym tylko źródło E 2 ) przy E 1 = 0 rezystancję zastępczą układu R z2 i prądy I 12, I 22, i I 32 3) prądy w obwodzie oryginalnym: I 1, I 2, i I 3 Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 16

16 Twierdzenie Thevenina Każdy liniowy dwójnik aktywny można przedstawić w postaci źródła napięcia o sile elektromotorycznej równej napięciu między rozwartymi zaciskami wyjściowymi dwójnika aktywnego. Rezystancja (impedancja) wewnętrzna tego źródła jest równa rezystancji (impedancji) tego dwójnika po usunięciu wszystkich źródeł energii. Elektrotechnika, studia stacjonarne pierwszego stopnia, rok I 17