Здравствуйте, gena.sorbuchev!
Ваша ошибка : "
Принимаю узел 1 за базовый и считаю его потенциал равный 0". Я тоже бОльшую часть жизни, вплоть до вчерашнего дня полагал, будто в методе узловых потенциалов можно занулять любой узел. Но Вы попали в редкую "засаду"! Лишь в одной из 6 сохранённых мною учебных статей на Вашу тему описывается ограничение : "
Если в цепи м-ду 2мя узлами включен идеальный источник ЭДС (внутреннее сопротивление кот-го равно 0), необходимо принимать равным 0 потенциал одного из его зажимов, тогда потенциал другого зажима источника будет равен ЭДС с соответствующим знаком, а кол-во расчетных уравнений сократится" (цитата из "Метод узловых потенциалов"
Ссылка1 )
Вы занулили узел1 согласно схеме из Вашего Пост#8
rfpro.ru/question/196340#311347 . Это - неудачный выбор зануляемого узла, потому что в схеме существует пара узлов 2 и 4 (согласно Вашей нумерации узлов), соединённая идеальным источником ЭДС E2 c нулевым внутренним сопротивлением. Его бесконечно-большая проводимость G24 = G42 очень затрудняет расчёт и ограничивает выбор зануляемого узла. Чтобы избавиться в расчётах от бесконечной проводимости, придётся занулять узел 2 или узел 4.
Занулим узел4 для более удобной нумерации индексов в ниже-системе уравнений.
Я добавил в Вашу схему знаки полярнности "+" и "-" возле источников ЭДС. Это заняло меньше минуты, зато избавило от долгого поиска ошибки изза путаницы в алгебраическом сумировании напряжений для вычисления конечных токов.
Далее цитирую учебную статью "Метод узловых потенциалов. Материалы для студента"
Ссылка3 : "
Метод расчета электрических цепей, в кот-м за неизвестные принимают потенциалы узлов схемы, называют методом узловых потенциалов. Число неизвестных в этом методе равно числу узлов - 1."
В Вашей схеме 4 узла. Значит, в общем случае надо составить систему из 3х уравнений типа
Ф
1·G
11 + Ф
2·G
12 + … + Ф
n-1·G
1,n-1 = I
11Ф
1·G
12 + Ф
2·G
22 + … + Ф
n-1·G
2,n-1 = I
22. . . .
Ф
1·G
n-1,1 + Ф
2·G
n-1,2 + … + Ф
n-1·G
n-1,n-1 = I
n-1,n-1Однако, с учётом Вашего редкого случая наличия идеального источника ЭДС м-ду узлами 2 и 4, кол-во уравнений снижается до 2х.
Потенциал Ф
4=0 и все G-проводимости с индексом 4 выпадают из Вашей системы уравнений. Потенциал Ф
2 заменим на Ф
4 - E
2 = -E
2 . Уравнение с правой частью = I
22 тоже избыточно.
Составим систему уравнений т-ко для узлов 1 и 3 :
Ф
1·G
11 - Ф
2·G
12 - Ф
3·G
13 = I
11-Ф
1·G
31 - Ф
2·G
32 + Ф
3·G
33 = I
33Здесь в левых частях правило : Слагаемые с одинаковыми G-индексами плюсуем, с разными - минусуем.
Между узлами 2 и 3 включен идеальный источник тока J с нулевой проводимостью G
23=G
32=0 (потому что сопротивление источника тока J бесконечно). Удаляем из системы нулевые слагаемые и заменяем Ф
2 на -E
2 . Остаётся мини-система :
Ф
1·G
11 + E
2·G
12 - Ф
3·G
13 = I
11-Ф
1·G
31 + Ф
3·G
33 = I
33Решать её Вы можете любым способом. Я предпочитаю решать в бесплатном приложении
ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad . Маткад вычисляет всё быстро и страхует от ошибок типа "человеческий фактор". Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.
Проверка значений полученных токов сделана в Ответе Вашей предыдущей консультации
rfpro.ru/question/196340 .