Московский государственный университет печати

Гудилина К.Г., Г.А. Шмелева


         

Электротехника и электроника. Часть 1. Линейные и нелинейные цепи постоянного тока.

Практикум для самостоятельных занятий для специальностей 281400, 170800, 072500, 220200, 210100


Гудилина К.Г., Г.А. Шмелева
Электротехника и электроника. Часть 1. Линейные и нелинейные цепи постоянного тока.
Начало
Печатный оригинал
Об электронном издании
Оглавление
1.

ВВЕДЕНИЕ

2.

ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

2.1.

КОМПЛЕКТ № 1

2.1.1.

Вариант № 1

2.1.2.

Вариант № 2

2.1.3.

Вариант № 3

2.1.4.

Вариант № 4

2.1.5.

Вариант № 5

2.1.6.

Вариант № 6

2.1.7.

Вариант № 7

2.1.8.

Вариант № 8

2.1.9.

Вариант № 9

2.1.10.

Вариант № 10

2.1.11.

Вариант № 11

2.1.12.

Вариант № 12

2.1.13.

Вариант № 13

2.1.14.

Вариант № 14

2.1.15.

Вариант № 15

2.1.16.

Вариант № 16

2.1.17.

Вариант № 17

2.1.18.

Вариант № 18

2.1.19.

Вариант № 19

2.1.20.

Вариант № 20

2.1.21.

Вариант № 21

2.1.22.

Вариант № 22

2.1.23.

Вариант № 23

2.1.24.

Вариант № 24

2.1.25.

Вариант № 25

2.1.26.

Вариант № 26

2.1.27.

Вариант № 27

2.1.28.

Вариант № 28

2.1.29.

Вариант № 29

2.1.30.

Вариант № 30

2.2.

КОМПЛЕКТ № 2

2.2.1.

Вариант № 1

2.2.2.

Вариант № 2

2.2.3.

Вариант № 3

2.2.4.

Вариант № 4

2.2.5.

Вариант № 5

2.2.6.

Вариант № 6

2.2.7.

Вариант № 7

2.2.8.

Вариант № 8

2.2.9.

Вариант № 9

2.2.10.

Вариант № 10

2.2.11.

Вариант № 11

2.2.12.

Вариант № 12

2.2.13.

Вариант № 13

2.2.14.

Вариант № 14

2.2.15.

Вариант № 15

2.2.16.

Вариант № 16

2.2.17.

Вариант № 17

2.2.18.

Вариант № 18

2.2.19.

Вариант № 19

2.2.20.

Вариант № 20

2.2.21.

Вариант № 21

2.2.22.

Вариант № 22

2.2.23.

Вариант № 23

2.2.24.

Вариант № 24

2.2.25.

Вариант № 25

2.2.26.

Вариант № 26

2.2.27.

Вариант № 27

2.2.28.

Вариант № 28

2.2.29.

Вариант № 29

2.2.30.

Вариант № 30

2.3.

КОМПЛЕКТ № 3

2.3.1.

Вариант № 1

2.3.2.

Вариант № 2

2.3.3.

Вариант № 3

2.3.4.

Вариант № 4

2.3.5.

Вариант № 5

2.3.6.

Вариант № 6

2.3.7.

Вариант № 7

2.3.8.

Вариант № 8

2.3.9.

Вариант № 9

2.3.10.

Вариант № 10

2.3.11.

Вариант № 11

2.3.12.

Вариант № 12

2.3.13.

Вариант № 13

2.3.14.

Вариант № 14

2.3.15.

Вариант № 15

2.3.16.

Вариант № 16

2.3.17.

Вариант № 17

2.3.18.

Вариант № 18

2.3.19.

Вариант № 19

2.3.20.

Вариант № 20

2.3.21.

Вариант № 21

2.3.22.

Вариант № 22

2.3.23.

Вариант № 23

2.3.24.

Вариант № 24

2.3.25.

Вариант № 25

2.3.26.

Вариант № 26

2.3.27.

Вариант № 27

2.3.28.

Вариант № 27

2.3.29.

Вариант № 29

2.3.30.

Вариант № 30

2.4.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ

3.

НЕЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

3.1.

КОМПЛЕКТ № 4

3.1.1.

Вариант № 1

3.1.2.

Вариант № 2

3.1.3.

Вариант № 3

3.1.4.

Вариант № 4

3.1.5.

Вариант № 5

3.1.6.

Вариант № 6

3.1.7.

Вариант № 7

3.1.8.

Вариант № 8

3.1.9.

Вариант № 9

3.1.10.

Вариант № 10

3.1.11.

Вариант № 11

3.1.12.

Вариант № 12

3.1.13.

Вариант № 13

3.1.14.

Вариант № 14

3.1.15.

Вариант № 15

3.1.16.

Вариант № 16

3.1.17.

Вариант № 17

3.1.18.

Вариант № 18

3.1.19.

Вариант № 19

3.1.20.

Вариант № 20

3.1.21.

Вариант № 21

3.1.22.

Вариант № 22

3.1.23.

Вариант № 23

3.1.24.

Вариант № 24

3.1.25.

Вариант № 25

3.1.26.

Вариант № 27

3.1.27.

Вариант № 28

3.1.28.

Вариант № 29

3.1.29.

Вариант № 30

3.2.

КОМПЛЕКТ № 5

3.2.1.

Вариант № 1

3.2.2.

Вариант № 2

3.2.3.

Вариант № 3

3.2.4.

Вариант № 4

3.2.5.

Вариант № 5

3.2.6.

Вариант № 6

3.2.7.

Вариант № 7

3.2.8.

Вариант № 8

3.2.9.

Вариант № 9

3.2.10.

Вариант № 10

3.2.11.

Вариант № 11

3.2.12.

Вариант № 12

3.2.13.

Вариант № 13

3.2.14.

Вариант № 14

3.2.15.

Вариант № 15

3.2.16.

Вариант № 16

3.2.17.

Вариант № 17

3.2.18.

Вариант № 18

3.2.19.

Вариант № 19

3.2.20.

Вариант № 20

3.2.21.

Вариант № 21

3.2.22.

Вариант № 22

3.2.23.

Вариант № 23

3.2.24.

Вариант № 24

3.2.25.

Вариант № 25

3.2.26.

Вариант № 26

3.2.27.

Вариант № 27

3.2.28.

Вариант № 28

3.2.29.

Вариант № 29

3.2.30.

Вариант № 30

3.3.

КОМПЛЕКТ № 6

3.3.1.

Вариант № 1

3.3.2.

Вариант № 2

3.3.3.

Вариант № 3

3.3.4.

Вариант № 4

3.3.5.

Вариант № 5

3.3.6.

Вариант № 6

3.3.7.

Вариант № 7

3.3.8.

Вариант № 8

3.3.9.

Вариант № 9

3.3.10.

Вариант № 10

3.3.11.

Вариант № 11

3.3.12.

Вариант № 12

3.3.13.

Вариант № 13

3.3.14.

Вариант № 14

3.3.15.

Вариант № 15

3.3.16.

Вариант № 16

3.3.17.

Вариант № 17

3.3.18.

Вариант № 18

3.3.19.

Вариант № 19

3.3.20.

Вариант № 20

3.3.21.

Вариант № 21

3.3.22.

Вариант № 22

3.3.23.

Вариант № 23

3.3.24.

Вариант № 24

3.3.25.

Вариант № 25

3.3.26.

Вариант № 26

3.3.27.

Вариант № 27

3.3.28.

Вариант № 28

3.3.29.

Вариант № 29

3.3.30.

Вариант № 30

3.4.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ

4.

Приложение

5.

Литература

1. После преобразования треугольника сопротивлений эквивалентной звездой определите токи в схеме по законам Кирхгофа.

2. R = 1 Ом, Е = 9 В, J = 3 А. Методом узловых потенциалов определите токи в схеме. Проверьте решение, составив уравнение баланса мощностей.

3. Методом эквивалентного генератора определите ток I.

4. Определите входное сопротивление Rab.

5. Подберите величину тока J, чтобы мощность, выделяемая источником ЭДС Е была равна нулю.

Задача № 1

Определить показания всех приборов при включенном и выключенном положениях выключателя U = 60 B; R1 = R2 = R3 = 5 Oм.

Задача № 2

Определить показания всех приборов при включенном и выключенном положениях выключателя. Е1 = 60 В; Е2 = 30 В; R1 = R2 = R3 = R4 = 5 Ом.

Задача № 3

Определить показания всех приборов при включенном и выключенном положениях выключателях. U = 80 B; Е = 40 В; R1 = R2 = R3 = R4 = 5 Ом.

Задача № 4

Определить показания приборов каждой цепи для разомкнутого и замкнутого ключа. U = 60 В; Е = 10 В; R = 5 Ом; С = 100 мкФ; L = 0,01 Гн.

Задача № 5

Определить показания приборов каждой цепи для разомкнутого и замкнутого ключа: U = 45 B; E = 15 B; R = 10 Ом; C = 0,3 мкФ; L = 3 мкГн.

Задача № 6

Определить показания приборов каждой цепи для разомкнутого и замкнутого ключа. U = 6 В; Е = 2 В; R = 1 Ом; L = 0,01 Гн; С = 10 мкФ.

Задача № 7

Определить показания приборов каждой цепи для разомкнутого и замкнутого ключа: U = 64 В, Е = 16 В, R = 8 Ом, С = 2 мкФ, L = 1 мГн.

Задача № 8

Определить показания приборов каждой цепи для разомкнутого и замкнутого ключа: U = 20 В; Е = 10 В; R = 5 Ом C = 0,25 мкФ; L = 10 мГн.

Задача № 9

Определить показания приборов каждой цепи для разомкнутого и замкнутого ключа: U = 100 В; Е = 30 В; R = 5 Ом; С = 2 мкФ; L = 1 мГн.

Задача № 10

Определить показания приборов каждой из цепей при включенном и выключенном выключателе. Диоды идеальные. U = 240 В; Е = 180 В; R0 = 0; R = 30 Ом.

Задача № 11

Определить ток в ветви ab методом эквивалентного генератора. R = 1 Ом; Е1 = 2 В; Е2 = 4 В; J = 2 A.

Задача № 12

Найти ток <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
методом эквивалентного генератора. R1 = 4 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 6 Ом; R4 = 8 Ом; R5 = 3 Ом; Е1 = 20В; Е2 = 10 В.

Задача № 13

Определить параметры эквивалентного генератора по отношению к зажимам ab. R1 = 9 Oм; R2 = 18 Oм; R3 = 5 Ом; J = 2 A; E = 12 B.

Задача № 14

Определить ток в ветви ab методом эквивалентного генератора. R = 1 Ом; Е1 = 2 В; Е2 = 4 В; J = 2 A.

Задача № 15

Решить задачу, используя метод эквивалентного генератора. В цепи было измерено Uab вольтметром с весьма большим сопротивлением (Uab = 60 В). Амперметр, включенный между зажимами а и b показал 1,5 А. Что покажет вольтметр с сопротивлением Rv = 560 Ом, если его включить между зажимами а и b?

Задача № 16

Определить ток <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
методом эквивалентного генератора. R1 = 15 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 5 Ом; R4 = 10 Ом; R5 = 10 OM; E1 = 50 В; Е2 = 60 В; Е3 = 40 В.

Задача № 17

Методом эквивалентного генератора определить сопротивление R2. Направление тока I2 задано на рисунке. R1 = 4 Ом; R3 = 4 Ом; R4 = 4 Ом; R5 = 4 Ом; Е1 = 40 В; Е2 = 12 В; I2 = 1 А.

Задача № 18

Определить ток <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
методом эквивалентного генератора. R1 = 3 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 2 Ом; R4 = 6 Ом; R5 = 6 Ом; E1 = 6 B; E2 = 12 B.

Задача № 19

Найти ток I1 методом эквивалентного генератора. R1 = 3 Ом; R2 = 6 Ом; R3 = 4 Ом; R4 = 2 Ом; R5 = 3 Ом; Е1 = 7 В; Е2 = 12 В.

Задача № 20

Определить ток I4 методом эквивалентного генератора. R1 = 1 Ом: R2 = 1 Ом; R3 = 3 Ом; R4 = 3 Ом; R5 = 1 Ом; E1 = 12 B; E2 = 3 B.

Задача № 21

Найти ток I3 методом эквивалентного генератора. R1 = 2 Ом; R2 = 8 Ом; R3 = 8 Ом; R4 = 4 Oм; R5 = 6 Oм; E1 = 20 B; Е2 = 30 В, Е3 = 20 В.

Задача № 22

Найти ток I5 методом эквивалентного генератора. R1 = 4 Ом; R2 = 6 Ом; R3 = 4 Ом; R4 = 2 Ом; R5 = 1,6 Ом; Е1 = 16 В; E2 = 8 B.

Задача № 23

Найти ток I3 методом эквивалентного генератора. R1 = 0.5 Ом; R2 = 5 Ом; R3 = 5 Ом; R4 = 10 Ом; Е1 = 20 В; Е2 = 10 B.

Задача № 24

Определить ток в сопротивлении R3, используя метод эквивалентного генератора. R1 = 3 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 2,5 Ом; R4 = 2,5 Ом; R5 = 0,55 Ом; Е = 15 В.

Задача № 25

Определить ток в сопротивлении R5, используя метод эквивалентного генератора. R1 = 2 Ом; R2 = 3 Ом; R3 = 7 Ом; R4 = 3 Ом; R5 = 2,7 Oм; E = 10 B.

Задача № 26

Методом эквивалентного генератора найти ток в сопротивлении R3. R1 = 4 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 1,6 Ом; R4 = 6 Ом; Е1 = 20В; Е2 = 10 В.

Задача № 27

Найти методом эквивалентного генератора ток I5. R1 = 2,5 Ом; R2 = 8 Ом; R3 = 10 Ом; R4 = 2 Ом; R5 = 3,4 Ом; Е1 = 130 В; Е2 = 80 В.

Задача № 28

Подобрать величину тока источника J, чтобы мощность, выделяемая источником ЭДС Е1, была равна нулю. R1 = R2 = R3 = 2 Ом; Е1 = 6 В; Е2 = 3 В.

Задача № 29

Определить токи в ветвях методом наложения: J1 = 8А; J2 = 10 A; R1 = R2 = 2 Oм; R3 = R4 = 4 Ом.

Задача № 30

Определить мощность, выделяемую источником тока. R1 = R2 = R3 = 2 Ом; Е1 = Е2 = 3 В; J = 5 A.

Задача № 31

Чему равна мощность, выделяемая источниками? Определить баланс мощностей.

R1 = R2 = R3 = 2 Ом; Е1 = 3 В; Е2 = 6 В; J = 5 A.

Задача № 32

Определить потенциалы узлов. R1 = R2 = 1 Ом; R2 = R3 = 2 Ом; J = 1 A; Е = 4 В.

Задача № 33

Чему равна мощность, выделяемая каждым источником? E = 6 B; J = 3 A; R1 = 3 Ом; R2 = R3 = R4 = 1 Ом.

Задача № 34

Методом узловых потенциалов определить потенциалы узлов. Е1 = 4,5 В; Е2 = 3,5 В; R1 = R2 = R3 = 1 Ом; R4 = R5 = 2 Ом.

Задача № 35

Определить мощности источников. E = 10 B; J = 1A; R1 = 1 Ом; R2 = R3 = 0,5 Ом.

Задача № 36

Методом узловых потенциалов определить потенциал третьего узла. Е1 = Е2 = 4 В; Е3 = 10 В; R1 = R2 = R3 = R4 = 2 Oм; R5 = R6 = 0,5 Ом.

Задача № 37

Найти все токи. Сделать проверку по балансу мощностей. R = 1 Ом; Е = 9 В; J = 3 A.

Задача № 38

Определить показания амперметров. R1 = 3 Ом; R2 = 0; R3 = 6 Ом; R4 = 0; R5 = 2 Ом; J = 3 A.

Задача № 39

Найти токи в сопротивлениях R1 и R2 методом наложения. R1 = 4 Ом; R2 = 60 Ом; R3 = 8 Ом; R4 = 2 Oм; J = 4 A; E = 100 B.

Задача № 40

Чему равна ЭДС Е3? Uab = 20 В; Е1 = 40 В; Е2 = 30 В; R 1 = 10 Ом; R2 = 5 Ом; R3 = 10 Ом.

Задача № 41

Определить токи методом узловых потенциалов. Сделать проверку по законам Кирхгофа. R1 = 2 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 8 Ом; R4 = 10 Ом; Е1 = 5 В; Е2 = 6 В.

Задача № 42

Найти в сопротивлениях R1 и R2 токи методом наложения. R1 = 10 Ом; R2 = 10 Ом; R3 = 10 Ом; R4 = 15 Ом; Е1 = 110 В; Е2 = 220 В.

Задача № 43

Найти все токи методом наложения. R1 = 3 Ом; R2 = 1 Ом; R3 = 2 Ом; R4 = 4 Ом; E1 = 10 В; Е2 = 4,8 В.

Задача № 44

Найти токи методом узловых потенциалов. Сделать проверку по законам Кирхгофа. R1 = 2 Ом; R2 = 0,5 Ом; R3 = 2 Ом; R4 = 0,5 Ом; J = 10 A; E1 = 40 В; Е2 = 20 В.

Задача № 45

Определить токи методом узловых потенциалов. Сделать проверку по законам Кирхгофа. R1 = 60 Ом; R2 = 20 Ом; R3 = 30 Ом; R4 = 2 Ом; J = 5 А; Е = 24 В.

Задача № 46

Найти все токи методом наложения. R1 = 5 Ом; R2 = 3 Ом; Е1 = 15 В; Е2 = 12 В.

Задача № 47

Определить токи в ветвях методом контурных токов. R1 = 5 Ом; R2 = 6 Ом; R3 = 4 Ом; R4 = 2 Ом; R5 = 8OM; J1 = 20 A; J2 = 10 A.

Задача № 48

Выбрать рациональный метод расчета и найти токи во всех ветвях. Сделать проверку по балансу мощностей. R1 = R2 = 5 Oм; E = 10 B; J1 = 20 A; J2 = 10 A.

Задача № 49

Построить зависимость P2 = f(R2). R1 = R3 = R4 = 2 Ом; Е = 8 В; J = 4 A.

Задача № 50

Сделать расчет электрической цепи методом узловых потенциалов. R1 = 3 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 6 Ом; E2 = 9 B; E1 = 12 A; J = 3 A.

Задача № 51

Определить напряжение на сопротивлении R1 = 5 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 3 Ом; R4 = 1 Ом; J1 = 12 A; J2 = 8 A.

Задача № 52

Определить мощность Р1, генерируемую источником тока. R1 = 5 Ом; R2 = 10 Ом; R3 = 10 Ом; J = 5 А; Е = 50 В.

Задача № 53

Определить ток в сопротивлении R3 методом взаимности. R1 = 3 Ом; R2 = 3 Ом; R3 = 1,5 Ом; R4 = 4 Ом; R5 = 4 Oм; E = 10 В.

Задача № 54

Найти все токи методом узловых потенциалов. Проверить решения, заменив источники тока источниками ЭДС. R1 = 20 Ом; R2 = 50 Ом; R3 = 40 Ом; J1 = 10 A; J2 = 15 A.

Задача № 55

Найти токи во всех ветвях методом наложения. Сделать проверку по законам Кирхгофа. R1 = 2 Ом; R2 = 4 Oм; R3 = 1 Ом; R4 = 2 Oм; J1 = 15 A; J2 = 12 A.

Задача № 56

Найти все токи, применяя метод наложения. R2 = 5 Ом; R3 = 3 Ом; R4 = 2 Ом; J1 = 10 A; J2 = 5 A.

Задача № 57

Определить токи во всех ветвях методом узловых потенциалов. Сделать проверку по законам Кирхгофа. R1 = 2 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 12 Ом; J = 6 A; E1 = 20 B; E2 = 16 B.

Задача № 58

Найти все токи методом наложения. R1 = 3 Ом; R2 = 3 Ом; R3 = 5 Ом; R4 = 3 Oм; J1 = 3 A; J2 = 9 A.

Задача № 59

В сложной цепи, где действуют несколько ЭДС, ток в каждой ветви может быть найден путем наложения частичных токов от действия каждой ЭДС в отдельности. Можно ли определить мощности ветвей суммированием мощностей, обусловленных частичными токами.

Задача № 60

Рассчитать цепь методом узлового напряжения: R1 = 20 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 5 Ом; J = 10 A; E = 100 B.

Задача № 61

Определить ток в ветвях методом контурных токов. Проверить расчет по законам Кирхгофа. R1 = 2 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 8 Ом; R4 = 3 Ом; Е1 = 5 В; Е2 = 6 В.

© Центр дистанционного образования МГУП