СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА, 1 ЗАДАНИЕ, СХЕМА И ДАННЫЕ СНИЗУ

В рассматриваемой цепи (рис. 4.1) определяются группы потребителей, соединенных последовательно или параллельно. Определяются эквивалентные сопротивления участков, а схема при этом «свертывается».

Очевидно, резисторы  соединены параллельно, так как напряжение на них одинаковое. Следовательно, их общее сопротивление (рис. 4.2а)

Сопротивление группы  соединено последовательно с резистором  таким образом, общее сопротивление  (рис. 4.26).

Сопротивление  соединено параллельно с резистором  (в точках В, С, следовательно, общее сопротивление (рис. 4.2в)

Сопротивление  соединено последовательно с резистором  т.е. общее сопротивление   (рис. 4.2г). Это сопротивление подключено параллельно к резистору  (в точках А, В), следовательно, общее сопротивление (рис. 4.2д)

Сопротивление  соединено последовательно с резисторами  и  следовательно, общее (эквивалентное) сопротивление исследуемой цепи R определяется выражением  (рис. 4.2е).

Последовательность метода свертывания рассматриваемой схемы можно проиллюстрировать схемами, изображенными на рис. 4.2.

Общий ток, который проходит по сопротивлениям  и , определим, воспользовавшись законом Ома для замкнутой цепи (рис. 4.2д, е):

Ток создает на сопротивлении  (в точках А, В) падение напряжения, величину которого определим по закону Ома

Это же напряжение можно определить, воспользовавшись вторым законом Кирхгофа,

Напряжение  необходимо для вычисления тока  (рис. 4.2г) и остальных токов:

К точкам А, В подключено общее сопротивление , следовательно, ток, который проходит по резистору , т. е. , можно определить по закону Ома (рис. 4.2в):

Этот же ток  можно определить, воспользовавшись первым законом Кирхгофа,

Ток  создает падение напряжения  на общем сопротивлении Напряжение между точками  определяем по закону Ома

Это же напряжение можно определить по второму закону Кирхгофа:

Напряжение  необходимо определить для вычисления тока  (рис. 4.26) и остальных токов по закону Ома:

К точкам С, В подключено общее сопротивление , следовательно, ток, который проходит по резистору , т. е. , можно определить по закону Ома (рис. 4.2а):

Тот же ток можно определить по первому закону Кирхгофа:

Ток  создает падение напряжения UCd на общем сопротивлении 

или

Токи  определяются по закону Ома (рис. 4.1):

Один из этих токов можно определить по первому закону Кирхгофа:

Таким образом, определены токи всех включенных в цепь (рис. 4.1) потребителей.

2. Рассмотрим динамический режим работы электрической цепи, т. е. режим изменения токов и напряжений в цепи. В примере 4.1 эти изменения вызваны подключением лампы накаливания R9 параллельно резистору R8 (рис. 4.3).

Очевидно, параллельное подключение лампы накаливания к сопротивлению R8 уменьшает сопротивление участка между точками С, D (), следовательно, уменьшается и общее сопротивление цепи R (рис. 4.2б-е).

Уменьшение общего сопротивления приведет к увеличению общего тока цепи /, т. е. токов  (выражение (1)). Увеличение этих токов вызовет уменьшение напряжения UAB (выражение (3)), а следовательно, уменьшение тока  (выражение (4)). Так как ток  увеличился, а ток h уменьшился, то ток h увеличится (выражение (6)). Увеличение тока  приведет к уменьшению напряжения UCb (выражение (8)), в результате чего уменьшится ток  (выражение (9)). Уменьшение тока  вызовет увеличение тока  (выражение (11)), что приведет к уменьшению напряжения  (выражение (13)). Следовательно, уменьшаются токи  (выражение (15)).

Как видно, параллельное подключение лампы  к резисторам с сопротивлением  шунтирует их, т. е. уменьшает напряжение UCD на этих сопротивлениях и токи  в них.

Таким образом, подключение дополнительного потребителя в цепь вызывает соответствующие изменения режима работы всех участков цепи.

Для расчета электрической цели методом свертывания могут быть заданы либо ток, протекающий через определенный резистор, либо напряжение на одном из участков.

Методика расчета параметров таких цепей приведена в примерах 4.2 и 4.3.