Электрическая цепь с параллельным соединением элементов




Практическая работа №1

Расчет простых электрических цепей. Последовательное соединение проводников. С применением закона Ома.

Рассчитать общее напряжение всей цепи U, общее эквивалентное сопротивление цепи Rэкв, ток всей цепи I в электрической цепи с последовательным соединением элементов (рис.1 и 2). Если:

Вариант задания Значения R1; R2; R3, Ом Значение U1 ; U2 ; U3, В
I R1=1 Ом; R2=3 Ом; R3=6 Ом U1=2В; U2=4В ; U3=
II R1=2 Ом; R2=4 Ом; R3=8 Ом U1=1В; U2=3В ; U3=

Методика проведения расчета

Электрическая цепь с последовательным соединением элементов

Рис.1 Рис.2

Последовательным называют такое соединение элементов цепи, при котором во всех включенных в цепь элементах возникает один и тот же ток I (рис. 1).

На основании второго закона Кирхгофа общее напряжение U всей цепи равно сумме напряжений на отдельных участках:

U = U1 + U2 + U3 или IRэкв = IR1 + IR2 + IR3,

откуда следует

Rэкв = R1 + R2 + R3.

Таким образом, при последовательном соединении элементов цепи общее эквивалентное сопротивление цепи равно арифметической сумме сопротивлений отдельных участков. Следовательно, цепь с любым числом последовательно включенных сопротивлений можно заменить простой цепью с одним эквивалентным сопротивлением Rэкв (рис. 2). После этого расчет цепи сводится к определению тока I всей цепи по закону Ома

,

и по вышеприведенным формулам рассчитывают падение напряжений U1, U2, U3 на соответствующих участках электрической цепи (рис. 1).

Недостаток последовательного включения элементов заключается в том, что при выходе из строя хотя бы одного элемента, прекращается работа всех остальных элементов цепи.

 

Практическая работа №2

Расчет простых электрических цепей. Параллельное соединение проводников. С применением закона Ома.

Рассчитать общее напряжение всей цепи U, общее эквивалентное сопротивление цепи Rэкв, ток всей цепи I в электрической цепи с параллельным соединением элементов (рис.3). Если:

Вариант задания Значения R1; R2; R3, Ом Значение I1 ; I2 ; I3, А
I R1=1 Ом; R2=3 Ом; R3=6 Ом I1=2А; I2=4А; I3=
II R1=2 Ом; R2=4 Ом; R3=8 Ом I1=1А; I2=3А; I3=

Методика расчета

Электрическая цепь с параллельным соединением элементов

Параллельным называют такое соединение, при котором все включенные в цепь потребители электрической энергии, находятся под одним и тем же напряжением (рис.3).

Рис.3

В этом случае они присоединены к двум узлам цепи а и b, и на основании первого закона Кирхгофа можно записать, что общий ток I всей цепи равен алгебраической сумме токов отдельных ветвей:

I = I1 + I2 + I3, т.е.

откуда следует, что

.

В том случае, когда параллельно включены два сопротивления R1 и R2, они заменяются одним эквивалентным сопротивлением

Rэкв = (R1 R2 R3) / (R2 R3 + R1 R3 + R1 R2)

Из соотношения (проводимость g – величина обратная сопротивлению R, т.е. g=1/ R) следует, что эквивалентная проводимость цепи равна арифметической сумме проводимостей отдельных ветвей:

gэкв = g1 + g2 + g3.

По мере роста числа параллельно включенных потребителей проводимость цепи gэкв возрастает, и наоборот, общее сопротивление Rэкв уменьшается.

Напряжения в электрической цепи с параллельно соединенными сопротивлениями (рис. 3)

U = IRэкв

По параллельно включенной схеме работают в номинальном режиме потребители любой мощности, рассчитанные на одно и то же напряжение. Причем включение или отключение одного или нескольких потребителей не отражается на работе остальных. Поэтому эта схема является основной схемой подключения потребителей к источнику электрической энергии.

Практическая работа №3

...





Читайте также:
Примеры решений задач по астрономии: Фокусное расстояние объектива телескопа составляет 900 мм, а фокусное ...
Аффирмации для сектора семьи: Я создаю прекрасный счастливый мир для себя и своей семьи...
Группы красителей для волос: В индустрии красоты колористами все красители для волос принято разделять на четыре группы...
Тест Тулуз-Пьерон (корректурная проба): получение информации о более общих характеристиках работоспособности, таких как...

Поиск по сайту

©2015-2022 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:


Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.014 с.