Решение задач по закону кирхгофа переменный ток график

При оформлении решения любой задачи следует вначале четко изложить условия задачи , привести исходную электрическую схему и проставить на ней буквенные и числовые значения параметров элементов. Все рисунки, схемы и графики должны быть выполнены аккуратно с помощью чертежных инструментов. К источникам электрической энергии принято относить различные генераторы , которые преобразуют один из видов исэлсктрической энергии в электрическую: электромеханические, тепловые, рпдиоизотопные и другие. При объединении последовательно соединенных идеальны к источников напряжения , как показано на рис.



Получите бесплатную консультацию прямо сейчас:
8 (800) 500-27-29 Доб. 389
(звонок бесплатный)

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения бытовых вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь по ссылке ниже. Это быстро и бесплатно!

ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ
Содержание:

Получите бесплатную консультацию прямо сейчас:
8 (800) 500-27-29 Доб. 389
(звонок бесплатный)

Однако во многих случаях, их основные характеристики можно описать с помощью таких интегральных понятий, как: электрическое напряжение u, ток i, заряд q, магнитный поток Ф и электродвижущая сила ЭДС. Напряжение на участке цепи Под напряжением на некотором участке электрической цепи понимают разность потенциалов между крайними точками этого участка.

Теоретические основы электротехники — ТОЭ. В помощь студенту

Может являться материалом для самостоятельного изучения школьниками, а также вспомогательным материалом для учителей, которые готовят школьников к олимпиадам по физике муниципального и регионального уровней. Распространяется в сети интернет свободно. Модуль рассчитан на 12 часов, из них 8 часов — разбор методов и решений олимпиадных задач прошлых лет самостоятельно или совместно с наставником, 4 часа — самостоятельное выполнение домашних заданий, обсуждение решений на форуме и обратная связь.

Тема занятия теоретическая часть. Задачи для разбора практическая часть. Основные законы электрических цепей. Закон Ома для участка цепи и для полной цепи.

Термины и определения. Активное и реактивное сопротивление. Эквивалентная схема. Классификация олимпиадных задач на электрические цепи. Последовательное и параллельное соединение резисторов, катушек, конденсаторов. Задачи на нахождение полного сопротивление. Нахождение эквивалентной схемы. Метод Кирхгофа. Алгоритм метода и два правила Кирхгофа. Задачи на разветвленные цепи с несколькими источниками.

Задачи на поиск эквивалентного источника. Задачи на правила Кирхгофа с проверкой решения по балансу мощностей. Любые задачи на электрические цепи, в которых найдены токи во всех ветвях.

Соревновательное решение задач по теме модуля. Изложение трудных для понимания школьниками тем по физике. В разделе представлены материалы, разработанные для дистанционного модуля по этой теме и могут быть использованы как учителями для подготовки детей к соревнованиям по физике, так и для самостоятельного освоения школьниками. Электрические цепи могут включать следующие элементы: источники ЭДС, резисторы, конденсаторы, катушки, диоды и другие нелинейные элементы.

В задачах требуется найти ток в какой-либо ветви, падение напряжения на элементе, заряд на обкладке, сопротивление на участке и т. В связи с этим возникает вопрос о методах, оптимальных для конкретных задач. Методы решения задач могут быть аналитические получение выражения-формулы для искомой величины , графические точные или приближенные вычисления с использованием графиков — ВАХ, временных зависимостей и др. Существует множество способов расчета электрических цепей, состоящих из батарей и резисторов [ 1 ].

Практически любой из них годится и для цепей батарей и конденсаторов, а при переходе к комплексным числам — и для цепей переменного тока. Рассмотрим простые способы расчета ЭЦ постоянного тока, состоящих из резисторов и источников питания. Поскольку преподаваемый раздел подразумевается для углубленного изучения физики, то нет необходимости объяснять школьникам азы физики постоянного и переменного тока.

Однако напомнить ребятам некоторые моменты будет все же полезно. К таким моментам относятся: законы параллельного и последовательного соединения элементов соотношения для токов и напряжений на элементах , закон Ома для участка цепи и закон Ома для полной цепи [ 2 ], закон сохранения энергии баланс мощности, выделяемой в цепи , закон Джоуля-Ленца. Полезным будет вспомнить об идеальных и реальных амперметре и вольтметре [ 3 ], активном и реактивном сопротивлениях.

Оно обусловлено преобразованием электрической энергии в другие типы энергии. В ЭЦ имеется необратимое изменение энергии и передача энергии между участниками электрической цепи. В индуктивном элементе катушке индуктивности или резисторе, скрученном в спираль , электрический ток создает магнитное поле. Аналогичный обмен энергией происходит между источником ЭДС и конденсатором при протекании переменного тока.

Индуктивный и емкостной элемент иногда это не конденсаторы и катушки, а паразитные емкости и индуктивности участка цепи, имеющего скрутки и близкие расположения проводников в цепи переменного тока работают какое-то время как потребители энергии накапливая магнитное и электрическое поле , а какое-то время являются эффективными генераторами, возвращая и преобразуя накопленную энергию обратно в цепь в виде электричества.

Но иногда можно пренебречь некоторыми из них ввиду малости величин. При прохождении тока через элементы, имеющие активное сопротивление, потери выделяющейся мощности необратимы. Примером может служить резистор, выделяющееся на нем тепло, которое обратно в электрическую энергию не превращается [ 5 ].

Кроме резистора активным сопротивлением может обладать линии электропередач, соединительные провода, обмотки трансформатора или электродвигателя. Отличительной чертой элементов, имеющих чисто активное сопротивление — это совпадение по фазе тока и напряжения, поэтому вычислить его можно по формуле.

Активное сопротивление зависит от физических параметров проводника, таких как материал, площадь сечения, длина, температура. При прохождении переменного тока через реактивные элементы возникает реактивное сопротивление. Оно обусловлено, в первую очередь, ёмкостями и индуктивностями. Индуктивностью в цепи переменного тока обладает катушка индуктивности, причём в идеальном случае, активным сопротивлением её обмотки пренебрегают. Реактивное сопротивление катушки переменному току создаётся благодаря её ЭДС самоиндукции.

Причем с ростом частоты тока, сопротивление также растёт. Конденсатор обладает реактивным сопротивлением благодаря своей ёмкости. Его сопротивление с увеличением частоты тока уменьшается, что позволяет его активно использовать в электронике в качестве шунта переменной составляющей тока. Сопротивление конденсатора можно рассчитать по формуле. Цепи переменного тока обладают полным сопротивлением. Модуль импеданса находится по формуле. На треугольнике видно, что катетами являются активное и реактивное сопротивление, а гипотенузой - полное сопротивление.

Для обобщения представленных сведений можно вместе с ребятами составить и проанализировать следующую таблицу табл. Соотношения токов и напряжений на элементах цепи при их последовательном и параллельном подключении. Последовательное соединение. Параллельное соединение.

Напряже - ние. Сопро - тивление. Индук - тивность. Другие названия метода эквивалентных схем МЭС , встретившихся автору работы в книгах и на просторах интернет: метод эквивалентных преобразований, метод свертывания. Здесь будем использовать аббревиатуру — МЭС. Метод эквивалентных схем МЭС заключается в том, что исходную схему электрической цепи надо УПРОСТИТЬ, для чего ее необходимо представить в виде последовательных участков, на каждом из которых соединение элементов схемы либо последовательно, либо параллельно.

Эквивалентная схема — это такая схема, в которой токи и напряжения на соответствующих участках такие же, как в исходной схеме. В этом случае все расчеты производятся с преобразованной схемой. МЭС годится для сравнительно простых цепей что считать простыми ЭЦ? Последовательно и параллельно соединенные резисторы заменяем их эквивалентами, шаг за шагом упрощая схему. После того, как найдены токи в цепи, выполняется обратное преобразование — развертывание цепи к исходной, с нахождением токов в элементах.

Для получения эквивалентной схемы цепи со сложным смешанным соединением элементов можно воспользоваться несколькими приемами [ 6 ]:. Эти узлы соединяются между собой, причем, если между этими точками был включен какой-то участок схемы, то его отбрасывают, так как из-за равенства потенциалов на концах ток по нему не течет и этот участок никак не влияет на общее сопротивление схемы [7]. Таким образом, замена нескольких эквипотенциальных узлов одним приводит к более простой эквивалентной схеме.

Рассчитать сопротивление между точками А и В данного участка цепи. Все резисторы одинаковы и имеют сопротивления r. В силу симметрии ветвей цепи точки С и D являются эквипотенциальными. Поэтому резистор между ними мы можем исключить. Эквипотенциальные точки С и D соединяем в один узел. Получаем очень простую эквивалентную схему:. Найти сопротивление схемы между точками B и F. Сопротивления всех ребер звезды равны r [7].

Линия BF делит звезду на две симметричные части. Найдем эквипотенциальные точки. В точках потенциалы равны, значит сопротивление между ними можно отбросить.

Эквивалентная схема выглядит так:. Сопротивления участков и равны, а эти участки подключены параллельно друг другу. Сопротивление каждого из них найти легко:. Найти сопротивление схемы между точками B и А. Сопротивления всех ребер равны r [7]. Точки С и D имеют равные потенциалы, так как линия С D — ось симметрии схемы. Исключением сопротивление между ними. Получаем эквивалентную схему:. Найти сопротивление схемы между точками А и B. Как видно из схемы узлы, имеют равные потенциалы.

Соединим их в узел. Узлы также имеют равные потенциалы, их соединим в узел. Получим такую эквивалентную схему:. Полное сопротивление Задача решена.


Получите бесплатную консультацию прямо сейчас:
8 (800) 500-27-29 Доб. 389
(звонок бесплатный)


Решение задач по закону кирхгофа переменный ток график

Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения задание 1. Экспериментально проверить выполнение законов Ома. Все амперметры и вольтметры поставить в режим измерения постоянного тока режим DC. Включить питание. Проверка выполнения закона Ома для участка цепи, не содержащего источников ЭДС для пассивного участка цепи.

Решение задач уровня «С» ЕГЭ по физике «Расчет сложных электрических цепей»

Ниже приведены несколько типовых задач по ТОЭ, которые наиболее часто встречаются в ваших заказах В среднем стоимость одной задачи составляет около руб. В задачах формулировки могут отличаться или иметь другие пункты, не отчаивайтесь Социальные сети. Заказать решение FAQ. Реклама на сайте Отзывы.

При составлении уравнений второго закона Кирхгофа необходимо стремиться выбирать элементарные контуры и помнить о том, чтобы в каждом следующем уравнении появлялась хотя бы одна новая ветвь, не вошедшая ни в одно из предыдущих уравнений. Выбираем направление напряжения по направлению тока. Обозначим стрелкой над ЭДС направление возрастания потенциала от катода к аноду. Если эта стрелка совпадает с направлением обхода контура, то Этот ток протекает через все резисторы. Цель урока: проверить знания учащихся на применение закона Фарадея, определение энергии магнитного поля тока Два приема, которые применяют для упрощения процесса составления уравнений, необходимых при расчетах сложных разветвленных цепей постоянного тока называют законами вернее было бы сказать правилами Кирхгофа. Разветвлёнными цепями названы цепи, которые имеют несколько замкнутых контуров, несколько источников электродвижущей силы ЭДС.

Упражнения Анализ схем на переменном токе Методические указания В этом разделе представлены упражнения по расчету и пошаговой экспериментальной проверке его результатов на Electronics Workbench для схем, содержащих один источник гармонического сигнала и разветвленную пассивную часть. Традиционным методом решения таких задач является метод свертки-развертки схемы.

Формировать понятие электрической цепи и ее элементов. Научится применять законы Кирхгофа для расчета сложных электрических цепей.

Задача метод контурных токов

У Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики технический университет , Расчет разветвленных электрических цепей постоянного тока. Прямая и обратная задачи.

Может являться материалом для самостоятельного изучения школьниками, а также вспомогательным материалом для учителей, которые готовят школьников к олимпиадам по физике муниципального и регионального уровней. Распространяется в сети интернет свободно. Модуль рассчитан на 12 часов, из них 8 часов — разбор методов и решений олимпиадных задач прошлых лет самостоятельно или совместно с наставником, 4 часа — самостоятельное выполнение домашних заданий, обсуждение решений на форуме и обратная связь.

Трудные темы по физике. Сложные электрические цепи

Транскрипт 1 1 Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа Санкт-Петербург, Курортный район, п. Формировать понятие электрической цепи и ее элементов. Научится применять законы Кирхгофа для расчета сложных электрических цепей. Совершенствовать умения, активизировать познавательную деятельность учащихся через решение задач на расчет сложных электрических цепей. Дорогие читатели!

Решение задач уровня «С» ЕГЭ по физике «Расчет сложных электрических цепей»

Вопросы к экзамену, примеры, термины и определения. Черчение, оформление чертежей. Дифференциальные уравнения первого порядка Дифференциальными уравнениями называются уравнения, в которых неизвестными являются функции одной или нескольких переменных, и в уравнения входят не только сами функции, но и их производные.

4 4 Решение: Через конденсаторы постоянный ток не протекает. Для решения задачи воспользуемся вторым законом Кирхгофа для двух контуров , .. Частица движется вдоль оси Ox. На рис приведён график зависимости v (t).

1) Решение задачи методом непосредственного применения законов Кирхгофа

Switch to English регистрация. Телефон или email.

Закон кирхгофа задачи и решение

Пpавила изобpажения пpедметов изделий, сооpужений и их составных элементов на чеpтежах всех отpаслей пpомышленности и стpоительства устанавливает ГОСТ 2. Сечением называется изобpажение фигуpы, получающейся пpи мысленном pассечении пpедмета одной или несколькими плоскостями.

Скачайте приложение для онлайн решения разветвленной цепи. Вам потребуется только нарисовать схему в редакторе программы и задать численные значения элементов.

Анализ схем на переменном токе

Определите токи в ветвях цепи постоянного тока и напряжения на её элементах. Правильность расчета подтвердите составлением баланса мощностей. Схема цепи представлена на рисунке 1. Значения параметров элементов цепи указаны в таблице 1.

Закон кирхгофа задачи и решение

Законы Кирхгофа устанавливают соотношения между токами и напряжениями в разветвленных электрических цепях произвольного типа. Законы Кирхгофа имеют особое значение в электротехнике из-за своей универсальности, так как пригодны для решения любых электротехнических задач. Законы Кирхгофа справедливы для линейных и нелинейных цепей при постоянных и переменных напряжениях и токах.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Цепи переменного тока. Комплексные значения сопротивлений, токов и напряжений в цепи. Задача 1
Комментарии 1
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Клара

    Я уверен, что это мне совсем не подходит. Кто еще, что может подсказать?