Контрольная работа: Теория электрических цепей

Название: Теория электрических цепей
Раздел: Рефераты по физике
Тип: контрольная работа

Министерство образования Российской Федерации

Рязанский государственный радиотехнический университет

Кафедра ТОЭ

Расчетно-графическая работа

По теме

Теория электрических цепей

Выполнил

Студент 913 группы

Тюрин Д.М.

Проверил

Мевша А.Л.

Рязань 2010г.


Задание 1

Схема №17

Исходные данные:

R1= 15Ом

R2= 16Ом

R3= 24Ом

R4= 15Ом

R5= 18Ом

R6= 10Ом

R7= 24Ом

E1= 36В

E2= 40В

J1= 1.2A

Решение:

Решим задачу с помощью программы Mathcad.

В начале необходимо ввести значения элементов схемы:

Количество уравнений по 1-ому правилу Кирхгофа: 5

Количество уравнений по 2-ому правилу Кирхгофа: 3

I1 +I8 -I2 =0

I2 +I4 +I6 =0

J1 -I8 -I3 =0

I3 -I4 -I7 =0

I7 +I5 -I6 =0

I1 R1 +I2 R2 -I6 R6 -I5 R5 -I5 I3 =E1 -E

I2 R2 -I4 R4 =E2

I7 R7 +I6 R6 -I4 R4 =E

E=10I3

С помощью программы Mathcad решим полученные уравнения

Результаты :

I1=-0.713 (A)

I2=1.8 (A)

I3=-1.32 (A)

I4=-0.744 (A)

I5=-0.487(A)

I6=-1.06 (A)

I7=-0.572(A)

I8=2.52(A)

E=-13.2 (B)

2. Потребляемая мощность:

PR =I1 2 *R1 +I2 2 *R2 +I4 2 *R4 +I5 2 *(R5 +R3)+I6 2 *R6 =96.818(Вт)


Напряжение на источнике тока:

U J 1 =I7 R7 -I5 (R7 +R3 )=6.726 (B)

Мощность, отдаваемая всеми источниками:

Pист = E1 * I1 + U J 1 * J1 +E2 I8 +E* I 6 =97.195 (Вт)

PR =Pист

Вывод: Потребляемая мощность численно равна мощности, отдаваемой всеми источниками. Следовательно, найденные токи верны.

Задание 2

Схема № 35

Исходные данные:

ω = 2200

R1= 200Ом

R2=80Ом

L=90мГн

С=2.5мкФ

е=20cos( ωt+30o )

j=0.1cos( ωt-60o )

Решение:

Найдем значения реактивных сопротивлений:

XL = ωL=2200*0.09=198 (Ом)

XC =1/(ωC)=1/(2.5 * 10-6 *2200)=181.8 (Ом)

Найдем входное сопротивление Z вх между точками 1 и 3:

Z вх =

Вычислим комплексное значение источника тока:

Рассчитаем комплексный ток I1 :

Рассчитаем комплексное напряжение U13 :

Найдём комплексные токи I2 I3 :

Перейдём от комплексов амплитудных значений к мгновенным значениям токов:

Активная мощность:

Реактивная мощность:

Полная мощность:

Рассчитаем напряжение на элементах:

Потенциальная и векторная диаграммы:

Вывод: т.к. Е данное и Е полученное с помощью потенциальной диаграммы равны, то следовательно найденные токи верны

Задание 3.

Построить графики АЧХ и ФЧХ

H(0)=0

H(∞)=

С помощью программы Mathcad построим графики: