Расчёт и измерение параметров моделей электрических цепей

3.1. Выполните расчёт параметров предложенных на рисунке 2.5 электрических схем. Соберите модели этих схем, включив в схемы амперметры и вольтметры для упрощения процедуры измерения, и представьте результаты не только моделью схемы с показаниями приборов, но и заполните таблицу результатов, подобную таблице 2.2.

Сопротивления резисторов и величины э.д.с. выберите с учётом номера бригады из таблицы 2.1. Если значение э.д.с. имеет отрицательный знак, то поменяйте полярность источника э.д.с. на схеме на противоположное.

                       a                               b

Рис. 2.5. – Схемы моделей электрических цепей

3.2. С учётом номера бригады рассчитайте предложенную в таблице 2.3 схему. Значения сопротивлений резисторов и э.д.с. источников выберите из таблицы 2.1. Выполните моделирование и докажите справедливость расчётов.

Таблица 2.3.

Вариант 1	Вариант 2
Вариант 3	Вариант 4
Вариант 5	Вариант 6
Вариант 7	Вариант 8
Вариант 9	Вариант 10

 

3.3. Используя закон Ома, рассчитайте все неизвестные параметры схем, приведенных на рисунках 2.6, с учётом заданных таблицей 2.2 параметров компонентов. Подтвердите результаты расчетов моделированием. Полученные данные можно свести в таблицу. Параметры компонентов цепей приведены в таблице 2.1. Каково сопротивление предложенной цепи для источника э.д.с.?

              а                               б                               в 

    Рис. 2.6. – Варианты схем для расчёта и моделирования

 

Контрольные вопросы

1. Запишите закон Ома в виде формулы.

2. Какова величина тока в цепи сопротивлением 2400 ом, к которой приложено напряжение 12 вольт?

3. Какова должна быть величина сопротивления для того, чтобы ограничить ток 20 миллиамперами при приложенном напряжении 24 вольта?

4. Какое напряжение необходимо приложить, чтобы обеспечить силу тока 3 ампера через сопротивление 100 ом?

5. Запишите формулы, необходимые для определения полного тока в последовательной и параллельной цепях, когда известны токи, протекающие через отдельные компоненты.

6. Запишите формулы, необходимые для определения полного напряжения в последовательной и параллельной цепях, когда известны падения напряжения на отдельных участках.

7. Запишите формулы для определения полного сопротивления последовательной и параллельной цепей, когда известны отдельные сопротивления.

8. Запишите формулы для вычисления полного тока, напряжения или сопротивления в последовательной или параллельной цепях, когда хотя бы две из трех величин (ток, напряжение и сопротивление) известны.

9. По какой формуле можно определить мощность, если известны ток и напряжение?

10. По какой формуле определяют полную мощность последовательной цепи? Параллельной цепи?

11. Четыре резистора — 270 ом, 560 ом, 1200 ом и 1500 ом — соединены последовательно с батареей 28 вольт. Вычислите все неизвестные параметры цепи.

12. Четыре резистора — 2200 ом, 2700 ом, 3300 ом и 5600 ом — соединены параллельно с батареей напряжением 9 вольт. Вычислите все неизвестные величины в цепи.

13. Что такое баланс мощностей?

14. Сколько узлов в предложенных в работе схемах?

15. Сколько требуется уравнений составить при расчёте предложенных цепей классическим методом.

16. В чём достоинства и в чём суть расчёта методом контурных токов?

17. Чем линейные цепи отличаются от нелинейных?

18. В чём суть метода суперпозиции при расчёте линейных цепей?