Консультация № 192763
09.03.2018, 17:35
0.00 руб.
1 2 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Найдите ЭДС E и внутреннее сопротивление r источника, эквивалентного всему изображённому на рис. 4 участку цепи. Значения отмеченных на рисунке параметров элементов известны.


Прикрепленные файлы:
f52789b529c01eeb8cc8b8c062f0c3ef49ba7728.jpg

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
14.03.2018, 08:08
общий
это ответ
Здравствуйте, adel!
В Вашем Вопросе не указан конкретно-заданный метод решения (законы Кирхгофа, Контурных токов, Узловых потенциалов). Я воспользуюсь любимым законом Ома I=U/R , тк его легче запомнить, представить и объяснить ученикам.
Дополним Вашу эл-схему вспомогательными элементами R1, R2, R3, которые заданы Вам в неявном виде. Зададим некие наиболее-вероятные направления векторов напряжения и токов. Считаем, что искомое ЭДС E совпадает по направлению с E1 и E2.
Если мы не угадаем эти направления, тогда ничего страшного, просто получим некоторые результаты со знаком минус, означающим, что вектор отрицательного значения фактически имеет противоположное направление.

Поскольку согласно заданию Ваш источник приравнивается "всему изображённому на рис. 4 участку цепи", значит, резистор R входит в составной источник, как некая внутренняя утечка источника. Тогда для получения ЭДС E и внутреннего сопротивление Ri этого источника добавим резистор Rн, как внешнее сопротивление нагрузки. И методами ХХ (Холостого хода) и КЗ (Короткого замыкания) вычислим E и Ri.

Этап1: метод ХХ. Rн равен бесконечности (оборван, отсутствует). Составляем уравнения, связывающие Ваши данные. Для оптимизации громоздких формул, примем упрощающие переменные: E23=E2-E3 , R23=R2+R3 - как последовательно-соединённые.
I1=(E1 - E) / R1
I2=(E23 - E) / R23
I3=E / R
I1 + I2 = I3
Решаем эту систему:
E1 /R1 - E/R1 + E23 / R23 - E / R23 = E / R
E /R1 + E / R23 + E / R = E1/R1 + E23 / R23
E= (E1/R1 + E23 / R23) / (1 / R1 + 1 / R23 + 1 / R) = Это ЭДС источника.

Этап2: метод КЗ: В этом случае Rн=0 , E=0 (источник закорочен), ток I3=0, а ток нагрузки равен
Iн = E1 / R1 + E23 / R23

Искомое внутреннее сопротивление источника
Ri = E / Iн = (E1/R1 + E23 / R23) / (1 / R1 + 1 / R23 + 1 / R) / (E1 / R1 + E23 / R23) = 1 / (1 / R1 + 1 / R23 + 1 / R)
- то есть общее сопротивление всего участка цепи, изображённого на Вашем рис4. Его легко вычислить мысленно заменив E-источники перемычками.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
14.03.2018, 08:51
общий
Продлите, пожалуйста, срок действия этой консультации на 5 суток.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа