Варианты задания (§ 5.1)
Таблица 8.7
Вари- ант | f, Гц | l,км | R0, Ом/км | С0 , 10-9 Ф/км | L0,10-3 Гн/км | G0, 10-6 См/км | U2, В | I2, мА | ZН, Ом |
25,2 | 7,2 | 6,7 | — | 490 | |||||
9,5 | 1,5 | — | 26,2 | ||||||
3,4 | 7,08 | 0,95 | 16,9 | — | 2820 | ||||
2,05 | 1,25 | — | |||||||
50,4 | 6,35 | 7,7 | 0,8 | 3,94 | — | ||||
92,3 | 20,4 | 3,4 | 7,08 | 0,9 | 33,9 | — | 1060 | ||
29,2 | 8,2 | 6,08 | 0,675 | — | 33,3 | 1800 | |||
4,8 | 10,16 | 0,625 | — | 32,1 | 3120 | ||||
11,8 | 4,16 | 1,5 | — | 1188 | |||||
14,6 | 8,2 | 3,04 | 0,675 | 42,3 | — | 1255 | |||
4,8 | 5,08 | 0,675 | 70,5 | — | 2200 | ||||
5,9 | 8,32 | 0,75 | — | 42,2 | 2376 | ||||
7,5 | 11,5 | 4,24 | 1,02 | 48,8 | — | 1220 | |||
9,6 | 5,08 | 1,25 | 64,2 | — | |||||
11,8 | 4,16 | 0,75 | — | 21,1 | 1188 | ||||
11,65 | 5,75 | 4,24 | 0,51 | 34,4 | — | 1720 | |||
23,7 | 78,6 | 11,5 | 1,75 | — | 10 | 1965 | |||
10,6 | 4,6 | 0,175 | — | ||||||
4,1 | 1,25 | — | |||||||
14,2 | 180,4 | 6,11 | 7,6 | 2,25 | — | 23,9 | 590 | ||
12,4 | 4,8 | 0,8 | 28,2 | — | 500 | ||||
157,5 | 11,6 | 6,5 | 7,6 | 0,7 | — | 36 | 556 | ||
1,3 | — | 1150 |
Окончание табл. 8.7
Вари- ант | f, Гц | l,км | R0, Ом/км | С0 , 10-9 Ф/км | L0,10-3 Гн/км | G0, 10-6 См/км | U2, В | I2, мА | ZН, Ом |
14,4 | 7,4 | 8,1 | 0,725 | — | 24,4 | 2205 | |||
97,2 | 3,2 | 7,5 | 0,41 | 42,3 | — | ||||
12,6 | 12,7 | 3,85 | 0,8 | — | 1270 | ||||
16,3 | 6,11 | 5,7 | 2,25 | — | 23,9 | 512 | |||
12,4 | 4,8 | 1,6 | — | 355 | |||||
2,9 | 3,8 | 0,7 | — | 18 | 278 | ||||
0,65 | 84,7 | 1620 | |||||||
9,6 | 14,8 | 10,8 | 0,725 | — | 12,2 | 1800 | |||
12,7 | 97,2 | 6,4 | 7,5 | 0,82 | — | ||||
4,2 | 6,4 | — | 16,3 | 800 | |||||
64,8 | 25,2 | 3,6 | 6,7 | — | 690 | ||||
42,7 | 16,7 | 2,66 | 1,5 | — | 13,1 | ||||
47,1 | 6,8 | 7,08 | 1,9 | — | 2000 | ||||
8,2 | 10,4 | 0,46 | — | 20 | 400 | ||||
11,5 | 4,24 | 0,51 | — | 10 | 1220 | ||||
11,85 | 157,2 | 11,5 | 3,5 | 78,6 | — | 1965 | |||
5,3 | 9,2 | 0,0875 | — | ||||||
4,1 | 2,5 | — | |||||||
50,4 | 3,175 | 3,85 | 0,8 | — | 1,97 | 2540 | |||
22,55 | 12,22 | 1,9 | 2,25 | — | 209,5 | ||||
24,8 | 9,6 | 0,8 | — | 56,4 | 710 | ||||
157,5 | 5,8 | 3,8 | 1,4 | — | 278 | ||||
5,5 | 0,65 | — | 26,05 | 1150 | |||||
19,2 | 14,8 | 10,8 | 1,55 | — | 1800 | ||||
12,7 | 194,4 | 3,2 | 0,41 | — | |||||
14,9 | 2,8 | 8,54 | 2,1 | 25,4 | 24,5 | — | |||
91,5 | 12,6 | 7,2 | 6,7 | 22,5 | 490 |
|
Магнитные цепи
Варианты задания (§ 5.3)
Таблица 8.8
Вариант | Рисунок | Дополнительные условия Ф·10-5 Вб | Определить | Вариант | Рисунок | Дополнительные условия Ф·10-5 Вб | Определить |
8.112 | Ф2=Ф3 | W2 Ф1 | 8.112 | Ф2=Ф3 | W2,Ф3 | ||
8.108 | — | Ф1, Ф3 | 8.108 | — | Ф1,Ф3 | ||
8.117 | Ф3-Ф1=20 | I3, Ф3 | 8.117 | Ф3-Ф1=20 | I3, Ф2 | ||
8.116 | Ф2=0 | Ф1, I2 | 8.116 | Ф2=0 | I2, Ф1 | ||
8.110 | Ф1=Ф2 | I2, Ф3 | 8.110 | Ф1=Ф2 | W2,Ф2 | ||
8.109 | — | Ф3, Ф2 | 8.109 | — | Ф1,Ф2 | ||
8.120 | Ф1=Ф3 | I3, Ф2 | 8.125 | Ф2-Ф1=30 | Ф1,W2 | ||
8.119 | — | Ф2, Ф1 | 8.124 | Ф2=Ф3 | I3, Ф1 | ||
8.121 | Ф2=0 | W2, Ф1 | 8.118 | — | Ф2,Ф1 | ||
8.122 | Ф2-Ф3=20 | I3, Ф3 | 8.123 | Ф2=70 | Ф1,W2 | ||
8.112 | Ф2=Ф3 | W2, Ф2 | 8.114 | Ф2-Ф1=20 | I2, Ф2 | ||
8.125 | Ф2-Ф1=30 | Ф3, W2 | 8.113 | Ф3=98 | I3, Ф1 | ||
8.124 | Ф2=Ф3 | I3, Ф2 | 8.107 | Ф1=Ф2 | I2, Ф2 | ||
8.118 | — | Ф3, Ф1 | 8.106 | — | Ф3,Ф2 | ||
8.123 | Ф2=70 | Ф3, W2 | 8.115 | Ф2-Ф1=20 | I2, Ф3 | ||
8.111 | Ф1=25 | I1, Ф3 | 8.111 | Ф1=25 | I1, Ф2 | ||
8.115 | Ф2-Ф1=20 | I2, Ф2 | 8.110 | Ф1=Ф2 | W2,Ф3 | ||
8.106 | — | Ф2, Ф1 | 8.109 | — | Ф1,Ф3 | ||
8.107 | Ф1=Ф2 | W2, Ф1 | 8.108 | — | Ф2,Ф3 | ||
8.113 | Ф3=98 | I3, Ф2 | 8.117 | Ф3-Ф1=20 | I3, Ф1 | ||
8.114 | Ф2-Ф1=20 | I2, Ф3 | 8.116 | Ф2=0 | I2, Ф1 | ||
8.120 | Ф1=Ф3 | I3, Ф1 | 8.120 | Ф1=Ф3 | I3,Ф2 | ||
8.119 | — | Ф2,Ф1 | 8.119 | — | I3, Ф3 | ||
8.122 | Ф2-Ф3=20 | I3, Ф1 | 8.122 | Ф2-Ф3=20 | Ф1, I2 | ||
8.121 | Ф2=0 | W2,Ф3 | 8.121 | Ф2=0 | I2, Ф3 |
|
Таблица 8.9
Вариант | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | w1 | I1, А | lδ, мм |
0,3 | 13,8 | — | 0,3 | 15,8 | — | — | 0,6 | — | |||||||
0,5 | 10,3 | — | — | 0,25 | |||||||||||
0,5 | 22,5 | 0,1 | — | 0,4 | — | ||||||||||
4,15 | 0,2 | — | 5,95 | 0,525 | 0,525 | — | |||||||||
0,3 | — | 9,7 | — | — | 0,2 | — | |||||||||
0,9 | — | — | 3,9 | 0,2 | 0,2 | 0,5 | |||||||||
24,9 | 51,5 | — | — | 51,5 | — | 0,25 | — | ||||||||
0,5 | — | — | 0,5 | 1,25 |
Продолжение табл. 8.9
Вариант | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | w1 | I1, А | lδ, мм |
4,3 | 4,8 | — | 0,1 | 4,4 | 0,1 | 0,2 | — | ||||||||
7,8 | 0,3 | 5,5 | 4,9 | 0,07 | 4,2 | — | 0,6 | — | |||||||
13,7 | — | 0,3 | 14,2 | — | — | — | |||||||||
9,5 | 0,1 | — | 0,2 | 15,6 | 2,5 | 1,25 | — | ||||||||
11,8 | — | — | 2,2 | 9,3 | — | 1,1 | — | ||||||||
2,8 | — | — | 0,5 | 0,48 | |||||||||||
7,7 | 0,59 | 4,9 | — | 0,1 | 2,6 | 0,7 | 0,35 | — | |||||||
2,05 | — | 0,94 | 0,02 | 1,18 | 0,15 | 0,1 | — | ||||||||
3,1 | 0,3 | 5,3 | — | 7,8 | — | — | 0,15 | — | |||||||
19,5 | 7,7 | — | — | 2,1 | 0,5 | 24,2 | 1,8 | 0,2 | 0,4 | 0,1 | |||||
4,9 | 0,25 | — | 0,2 | 9,5 | — | — | 0,25 | — | |||||||
7,9 | 13,6 | 0,5 | 7,2 | — | 0,5 | — | |||||||||
4,1 | 6,3 | — | 9,6 | 0,2 | 0,2 | — | |||||||||
24,7 | 0,5 | 50,4 | — | — | 47,5 | — | — | ||||||||
1,3 | — | — | 0,4 | 0,8 | 1,25 | ||||||||||
8,2 | 0,1 | 5,2 | 0,2 | 3,6 | — | 0,05 | — | ||||||||
0,2 | 4,8 | — | 0,1 | 4,8 | 0,05 | 0,2 | — | ||||||||
0,25 | 14,7 | — | 0,3 | 15,4 | — | — | 0,5 | — | |||||||
14,6 | 0,3 | 10,2 | — | — | 0,2 | 0,5 | |||||||||
37,5 | 7,8 | 0,525 | 12,8 | 0,2 | 37,5 | 10,5 | — | 0,25 | — | ||||||
3,8 | 0,5 | — | 4,8 | 0,3 | 0,075 | — | |||||||||
1,2 | — | 1,1 | 9,7 | — | — | 0,6 | — | ||||||||
4,1 | 1,3 | 5,8 | — | — | 3,8 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |||||||
8,6 | 0,14 | 8,1 | — | 0,2 | 14,7 | 4,7 | 0,94 | — | |||||||
12,1 | — | — | 12,9 | 8,8 | — | 0,5 | — | ||||||||
0,5 | — | — | 0,46 | ||||||||||||
8,4 | 0,73 | 5,2 | — | 0,1 | 0,4 | 0,2 | — | ||||||||
0,5 | — | 0,2 | 0,1 | — | |||||||||||
8,1 | 0,2 | 12,5 | 14,1 | 0,3 | 6,9 | — | 0,15 | — | |||||||
0,4 | — | — | — | 0,2 | — | ||||||||||
29,8 | 8,2 | — | — | 2,2 | 0,1 | 1,82 | 0,75 | 1,5 | 0,1 | ||||||
2,97 | 0,15 | 4,9 | — | 8,25 | — | — | 0,3 | — | |||||||
1,92 | — | 4,5 | 1,015 | 0,1 | 1,26 | 0,2 | 0,1 | — | |||||||
5,9 | 3,9 | — | 1,1 | 9,9 | — | — | 0,5 | — | |||||||
4,1 | — | — | 4,15 | 0,5 | |||||||||||
15,6 | 0,2 | 10,3 | — | — | 0,25 | 0,4 | |||||||||
0,25 | 0,2 | — | 0,1 | — | |||||||||||
4,3 | 0,15 | — | 4,8 | 0,35 | 0,35 | — | |||||||||
25,2 | 0,35 | — | — | 55,3 | — | 0,7 | — | ||||||||
66,5 | 0,4 | — | — | 1,15 | 2,3 |
Окончание табл. 8.9
|
Вариант | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | l1, см | S1, см2 | w1 | I1, А | w1 | I1, А | lδ, мм |
0,2 | 0,1 | — | 0,05 | — | |||||||||||
3,8 | 0,25 | 4,8 | — | 0,1 | 4,5 | 0,5 | — |
В табл. 8.9: - длина средней магнитной линии одной ветви магнитной цепи; - длина воздушного зазора (его положение в магнитной цепи дано на схемах магнитопроводов); - сечение участков магнитопровода; - число витков катушек; - постоянный ток в катушке. Индексы у величин: 1 - левая, 2 - средняя, 3 - правая ветви магнитопровода.
Рис. 8.106 Рис. 8.107 Рис. 8.108
Рис. 8.109 Рис. 8.110 Рис. 8.111
Рис. 8.112 Рис. 8.113 Рис. 8.114
Рис. 8.115 Рис. 8.116 Рис. 8.117
Рис. 8.118 Рис. 8.119 Рис. 8.120
Рис. 8.121 Рис. 8.122 Рис. 8.123
Рис. 8.124 Рис. 8.125
Нелинейные электрические цепи
Варианты задания 1 (§ 6.1)
Таблица 8.8
Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи |
1а | 4б | 7в | 10г | ||||
2а | 5б | 8в | 1д | ||||
3а | 6б | 9в | 2д | ||||
4а | 7б | 10в | 3д | ||||
5а | 8б | 1г | 4д | ||||
6а | 9б | 2г | 5д | ||||
7а | 10б | 3г | 6д | ||||
8а | 1в | 4г | 7д | ||||
9а | 2в | 5г | 8д | ||||
10а | 3в | 6г | 9д | ||||
1б | 4в | 7г | 10д | ||||
2б | 5в | 8г | |||||
3б | 6в | 9г |
Задача 1. Схема, приведенная на рис.8.127, состоит из источника синусоидального тока j(t)=Imsin2000t, линейного конденсатора емкостью С, резистора сопротивлением R и индуктивной катушки LH с нелинейной вебер-амперной характеристикой, показанной на рис.8.126,в (ψm=1,25∙10-2 Вб).
Рассчитать и построить зависимости ψ, iR, iL, uac, ucb, uab в функции ωt. Значения Im, R, Xc приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Im, А | 0,4 | 0,8 | 0,5 | 1,25 | |
R=XC, Ом |
Задача 2. Схема, представленная на рис. 8.128, состоит из источника синусоидального тока j(t)=Imsin2000t, резистора сопротивлением R, катушки индуктивностью L и катушки LH с нелинейной вебер-амперной характеристикой, показанной на рис.8.126,в (ym=10-2 Вб).
Рассчитать и построить зависимости ucb, y, uac, uab, i3, i2 в функции wt. Значения Im, XL, R приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Im, А | 0,4 | 0,8 | 1,25 | 0,5 | |
XL=R, Ом |
Задача 3. Схема, изображенная на рис. 8.129, состоит из источника синусоидальной ЭДС e = Emsinωt, катушки LH, с нелинейной вебер-амперной характеристикой, которая дана на рис.8.126, в (ψm=0,01 Вб), и двух резисторов сопротивлениями R1=R2 Ом.
Построить зависимости ψ, il, i2, iL в функции ωt. Значения Em и ω приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Em, В | |||||
ω, рад/с |
Задача 4. Схема представлена на рис. 8.130, состоит из источника синусоидальной ЭДС e=Emsinwt, резистора сопротивлением R=71 Ом и конденсатора CH с нелинейной кулон-вольтной характеристикой, изображенной на рис.8.126, б (q – заряд, u – напряжение), qm=10-4 Кл.
Рассчитать и построить зависимости iC, iR, iвх, q в функции wt. Значения u1, Em, w приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
u1, В | 21,3 | 10,6 | 14,2 | 17,7 | 7,1 |
Em, В | |||||
w, рад/с |
Задача 5. К источнику синусоидальной ЭДС e = Emsinωt (рис.8.131) присоединены резистор сопротивлением R=1000 Ом и конденсатор Сн, кулон-вольтная характеристика которого приведена на рис.8.126,г (qm=10-5 Кл).
Построить в функции ωt графики изменения тока i, напряжения на емкости uc и заряда q. Значения E и ω приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Em, В | |||||
ω, рад/с |
Задача 6. К источнику синусоидальной ЭДС e = Emsin1000t присоединены резистор RH и индуктивная катушка LH (рис. 8.132), характеристики для мгновенных значений которых изображены соответственно на рис. 8.126, д,е, где ψm = 2·10-3 Вб.
Построить зависимости тока i, потокосцепления ψ, напряжений на резисторе uRн и на индуктивной катушке uLн в функции ωt.Значения Em приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Em, В | 3,9 | 3,6 | 3,8 | 3,7 | 3,5 |
Задача 7. Схема, приведенная на рис. 8.133, образована источником синусоидальной ЭДС e = Emsin1000t, резистором RH, нелинейная вольт-амперная характеристика которого дана на рис. 8.126, е, резистором сопротивлением R и индуктивной катушкой LH, для которой на рис. 8.126, в приведена зависимость потокосцепления ψ от тока i (ψm=2∙10-3 Вб).
Построить зависимости ψ, i, i1, i2 в функции ωt. Значения Em и R приведены в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Em, В | 3,8 | 3,6 | 3,7 | 3,9 | 3,5 |
R, Ом |
Задачи 8,9 и 10. Схемы рис. 8.134, 8.135, 8.136 (соответственно к задачам 8, 9 и 10) имеют резисторы сопротивлениями R1, R2, два идеальных диода, вольт-амперные характеристики которых изображены на рис.8.136,а, два источника синусоидальной ЭДС: e1(t)=Emsinwt и e2(t)=nEmsinwt (где n – численный коэффициент) и источник постоянной ЭДС E0. Значения Em, E0, R1, R2 и n даны для пяти вариантов задачи.
Построить графики величин указанных в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Em, В | |||||
n | 1,4 | 1,5 | 1,4 | 1,4 | 1,5 |
E0, В | |||||
R1, Ом | |||||
R2, Ом | |||||
Построить графики в функции времени | i1, i3 | uД1, i3 | uД2, i1 | uД1, i2 | uД2, i3 |
Рис. 8.126
Рис. 8.127 Рис. 8.128 Рис. 8.129
Рис. 8.130 Рис. 8.131 Рис. 8.132
Рис. 8.133 Рис.8.134
Рис. 8.135 Рис. 8.136
Варианты задания 2 (§ 6.3)
Таблица 8.11
Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи | Номер варианта | Номер задачи |
1а | 4б | 7в | 10г | ||||
2а | 5б | 8в | 1д | ||||
3а | 6б | 9в | 2д | ||||
4а | 7б | 10в | 3д | ||||
5а | 8б | 1г | 4д | ||||
6а | 9б | 2г | 5д | ||||
7а | 10б | 3г | 6д | ||||
8а | 1в | 4г | 7д | ||||
9а | 2в | 5г | 8д | ||||
10а | 3в | 6г | 9д | ||||
1б | 4в | 7г | 10д | ||||
2б | 5в | 8г | |||||
3б | 6в | 9г |
Задача 1. Схема, представленная на рис. 8.138, образована индуктивной катушкой, сопротивление которой по первой гармонике XL=60 Ом, конденсатором, вольт-амперная характеристика которого по первой гармонике дана на рис. 8.137, б (кривая а), и резистором R2=100 Ом.
Задаваясь различными значениями тока I1, построить для всей схемы несколько векторных диаграмм по первой гармонике и найти зависимость, указанную в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Построить | Uab(U3) | Uab(I1) | Uab(U1) | Uab(I3) | Uab(I2) |
Задача 2. Схема, показанная на рис. 8.139, состоит из резистора сопротивлением R3=100 Ом, конденсатора, вольт-амперная характеристика которого по первой гармонике дана на рис. 8.137,б (кривая а), и индуктивной катушки, сопротивление которой по первой гармонике XL=100 Ом.
Задаваясь различными значениями тока I1, построить для всей схемы несколько векторных диаграмм по первой гармонике и найти зависимость, указанную в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Построить | Uab(U3) | Uab(I1) | Uab(U1) | Uab(I3) | Uab(I2) |
Задача 3. Схема, изображенная на рис. 8.140, содержит резистор сопротивлением R3=50 Ом, индуктивную катушку (сопротивление ее по первой гармонике XL=50 Ом), конденсатор, вольт-амперная характеристика которого по первой гармонике дана на рис. 8.137, б (кривая а), и резистор сопротивлением R2=80 Ом.
Задаваясь различными значениями тока I1, построить несколько векторных диаграмм по первой гармонике для всей схемы и найти зависимость, указанную в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Построить | Uab(U1) | Uab(I3) | Uab(I2) | φ(I1) | Uab(I1) |
φ- угол между вектором напряжения Uab и вектором тока I1.
Задача 4. Схема, приведенная на рис. 8.141, содержит резистор сопротивлением R1=50 Ом, конденсатор, вольт-амперная характеристика которого по первой гармонике изображена на рис. 8.137, б (кривая а), индуктивную катушку (сопротивление по первой гармонике XL=100 Ом) и резистор сопротивлением R3=75 Ом.
Задаваясь различными значениями тока I1, построить несколько векторных диаграмм для всей схемы по первой гармонике и найти зависимость, указанную в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Построить | Uab(I1) | Uab(I2) | Uab(U1) | φ(I1) | Uab(I3) |
φ - угол между вектором напряжения Uab и вектором тока I1.
Задача 5. Схема, приведенная на рис. 8.142, состоит из конденсатора, вольт-амперная характеристика которого по первой гармонике приведена на рис. 8.137, б (характеристика а), индуктивной катушки (сопротивление по первой гармонике XL=50 Ом) и резистора сопротивлением R3=60 Ом.
Задаваясь различными значениями тока I1, построить для всей схемы несколько векторных диаграмм по первой гармонике и найти зависимость, указанную в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Построить | Uab(U3) | Uab(I2) | Uab(U1) | Uab(I3) | Uab(I1) |
Задача 6. Схема, приведенная на рис. 8.138, состоит из индуктивной катушки с нелинейной вольт-амперной характеристикой линейного конденсатора, имеющего емкостное сопротивление по первой гармонике Хс=90 Ом, и резистора R2=100 Ом. ВАХ индуктивной катушки по первой гармонике для действующих значений изображена на рис. 8.137, а (кривая а).
Задаваясь различными значениями тока I1, построить несколько векторных диаграмм для первой гармоники и найти зависимость, указанную в таблице:
Вариант | а | б | в | г | д |
Построить | Uab(U3) | Uab(U1) | Uab(I2) | Uab(I3) | Uab(I1) |