2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 16:29 


15/05/15
5
Есть следующая схема: Изображение

Необходимо составить уравнения по закону Кирхгофа.
Как смог разобрался и составил следующее:

$I_1+I_2-I_3= 0;
E_1+E_2+E_3 = I_1R_1 +I_1R_2 + I_3R_3. $
Можете подсказать, какие ошибки, если таковые есть. И предложить, какое еще можно составить уравнение по данной схеме.

Формулировки законов Кирхгофа:
1. Алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле равна нулю.

$$\sum\limits_{i=1}^{n} I_i$$

2. Алгебраическая сумма падений напряжений на отдельных участках замкнутого контура, произвольно выделенного в сложной разветвленной цепи, равна алгебраической сумме ЭДС в этом контуре.
$\sum\limits_{i=1}^{n} E_i =  \sum\limits_{i=1}^{k} I_iR_i$

Ссылка на источник: http://electricalschool.info/spravochni ... hgofa.html

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение15.05.2015, 16:37 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12065
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы);
- малосодержательные попытки решения задач(и) - запишите формулировки законов Кирхгофа.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение15.05.2015, 16:59 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12065
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: не указана.


-- Fri May 15, 2015 16:02:36 --

Как вы получили второе уравнение? Можете нарисовать контур, вдоль которого делался обход? Сколько контуров вы можете выделить в своей схеме?

Обозначения на схеме сильно хромают - у вас не понять, где $R_1$, $R_2$, $R_3$, источников нарисовано 4, подписано 2.5.

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 17:34 


15/05/15
5
Второе уравнение получил руководствуясь 2-ому закону Кирхгофа.
Сумма ЭДС равна сумма падений напряжений.

Выделил 3 контура, но уравнение писал только для первого, для 2-ух других пока не писал, так как не уверен даже в 1-ом.
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 18:02 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12065
1) А где в вашем первом контуре встречаются $R_2$, $I_2$?
2) При записи уравнений необходимо учитывать направление обхода/тока/полярность источника.
3) Сколько уравнений вам необходимо выписать? (и как вы это определяете?)

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 18:07 


15/05/15
5
Ну да, почему то учел $R_2I_2$ в 1-ом контуре.
Ну на сколько понял, для 3-ех контуров уравнения будут такие:
$E_1 = R_1I_1 + R_3I_3$
$E_2 = R_1I_1 + R_2I_2$
$E_2 = R_2I_2 + R_2I_2$

Насчет количества уравнений, вот тут признаюсь, я не до конца понял. Просто эту задачу мне дал мой преподаватель и сказал написать уравнения ЭДС для схемы. Как я понял, тогда тут будет 3 уравнения. Ведь в этом случае, не нужно будет расписывать уравнения с силой тока, по 1-ому закону?

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 18:14 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Как вы их составляете? :facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 18:16 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12065
CrazY142 в сообщении #1015590 писал(а):
Ну на сколько понял, для 3-ех контуров уравнения будут такие:

Неправильно. Берете контур, например красный, и обходите в выбранном направлении (неважно каком), встречающиеся при обходе по контуру источники выписываете по одну сторону знака равенства, а падения напряжения на резисторах - по другую, при этом добавляете их со знаком +/- в зависимости от того, совпадает полярность источника/направление тока с направлением обхода или нет.

Контуров у вас 3, узлов 2, то есть вы можете выписать 5 уравнений, но не все они будут независимыми - часть из них будет выводиться из других, то есть являться избыточными. Например для токов вы получите: $I_1+I_2-I_3=0$ и $-I_1-I_2+I_3=0$, что, очевидно, одно и то же.

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 18:34 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Вроде, в случае любой схемы контуры, являющиеся симметрической разностью других контуров (в смысле теории графов), можно сразу опускать из рассмотрения — они дадут уравнение, являющееся суммой уравнений.

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнения электрической схемы по закону Кирхгофа.
Сообщение15.05.2015, 18:34 


15/05/15
5
Ну вроде стало понятней.
Попробуем еще разок)
Уравнение для 1-го контура:
$ -E_1 - E_3 = I_1R_1 + I_3R_3$

Следовал тому принципу который Вы мне объяснили. Источники слева, оба со знаком минус, т.к. их направление не совпадает с направление обхода. А падение напряжения оба со знаком плюс, т.к. направление тока совпадает с направлением обхода.
Надеюсь в этот раз правильно)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group