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
 
 Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение13.10.2014, 20:42 


25/11/13
81
Здравствуйте, помогите, пожалуйста, начать решать задачу.
Никак не могу разобраться с чего начать, а точнее, что именно заменить в схеме на эквивалентное.

Условие:
Цитата:
Рассматривая схему как активный двухполюсник относительно точек X и Y, найти параметры эквивалентных источников тока и напряжения. Определить максимальную мощность, которую способен отдать эквивалентный источник.


Схема:
Изображение

Вроде бы понимаю, что нужно заменить какие-то напряжения и сопротивления на одно эквивалентное, но какие именно?
Не совсем понятно "тносительно точек X и Y". В какую сторону, простите за такой вопрос?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение13.10.2014, 20:50 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
sunday в сообщении #918589 писал(а):
Вроде бы понимаю, что нужно заменить какие-то напряжения и сопротивления на одно эквивалентное, но какие именно?
Все. Всю схему надо заменить на один эквивалентный источник тока (неидеальный) с концами $X$ и $Y$. А потом - то же самое, но на эквивалентный неидеальный источник напряжения.
sunday в сообщении #918589 писал(а):
Не совсем понятно "тносительно точек X и Y". В какую сторону, простите за такой вопрос?
Непонятно, что "в какую сторону".

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение13.10.2014, 21:16 


25/11/13
81
Верно ли я понял, что сначала мне нужно принять J5 = 0, затем E1 = 0, затем E2=0, затем E3=0, затем E4=0, и наконец E6=0?

Спрашивая сам у себя, для чего все это, я отвечаю (сам себе же), когда J5=0, то R52 будет последовательно с R11.
А вот поможет ли мне это или нет, пока не могу сказать.

Вообщем вижу суть задачи так: для каждого из этих случаев
Цитата:
сначала мне нужно принять J5 = 0, затем E1 = 0, затем E2=0, затем E3=0, затем E4=0, и наконец E6=0
я составляю систему у-ний по 2ум законам Кирхгофа, верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение13.10.2014, 21:29 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
sunday в сообщении #918614 писал(а):
Верно ли я понял, что сначала мне нужно принять J5 = 0, затем E1 = 0, затем E2=0, затем E3=0, затем E4=0, и наконец E6=0?
Даже не знаю. Я такого, во всяком случае, не говорил. И на первый взгляд какого-то разумного обоснования для этих действий не прослеживается.

sunday, смотрите, есть схема с двумя концами - $X$ и $Y$. Надо представить, что она вся как бы заключена в ящик, а из ящика торчат два провода (которые как раз и припаяны к точкам $X$ и $Y$). И мы можем к этим проводам подсоединить какое-нибудь сопротивление и замерить ток через него. Так вот пока мы ящик не открываем, нам всё равно, какая в нём схема - нам важно только как эта схема ведёт себя при подсоединении к торчащим проводам разных сопротивлений. Поэтому можно из ящика всю сложную схему выкинуть и заменить другой, попроще. Самые простые схемы, которыми можно заменить всю начинку ящика, - неидельный источник тока (т. е. идеальный источник тока + (шунтирующее) сопротивление) и неидеальный источник напряжения (т. е. идеальный источник напряжения + сопротивление). Вот параметры этих двух простых схем и требуется рассчитать. И параметры эти должны быть такими, чтобы при подключении сопротивления между $X$ и $Y$ через это сопротивление протекал такой же ток, как если бы в коробке была исходная схема.

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение13.10.2014, 21:41 


25/11/13
81
warlock66613
замечательно объяснили, с устройством я разобрался.

Теперь получается мне нужно найти Rэкв, Jэкв, Еэкв, расписав данную схему по двум законам Кирхгофа?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение13.10.2014, 21:45 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
sunday в сообщении #918635 писал(а):
Теперь получается мне нужно найти Rэкв, Jэкв, Еэкв, расписав данную схему по двум законам Кирхгофа?
Ну да.

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение14.10.2014, 14:10 


25/11/13
81
Составил систему по двум законам Кирхгофа...
Проверьте, пожалуйста:
$\begin{equation*}
 \begin{cases}
   -J_5 + I_1 + I_2 = 0
   \\
   -I_4 + I_3 - I_1 = 0
   \\
   -I_6 + I_4 - I_3 = 0
\\
J_5(R_{51}+R_{52})+I_2(R_{22}+R_{21})=E_2
\\
-I_3(R_{32}+R_{31})-I_4(R_{42}+R_{41})=-E_3-E_4
\\
-I_2(R_{22}+R_{21})+I_1(R_{11}+R_{12})+I_3(R_{32}+R_{31})=-E_2+E_1+E_3-E_6
 \end{cases}
\end{equation*}$

В итоге получил, что I1 = I6 = |2,84|, остальные значения колеблятся от 0,45 до 7,73 Ампер.

Вот, если понадобится, ручная работа:
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение15.10.2014, 00:44 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
По-моему уравнения правильные. Что дальше делать понятно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение15.10.2014, 07:31 


25/11/13
81
warlock66613 в сообщении #919067 писал(а):
По-моему уравнения правильные. Что дальше делать понятно?

К сожалению, не понимаю, что делать дальше

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение18.10.2014, 11:02 


25/11/13
81
Быть может, нужно найденный ток на каждой ветви умножить на сопротивление в этой ветви, таким образом я получу напряжение на ветви. И так сделать с каждой ветвью, а потом все напряжения сложить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение18.10.2014, 11:40 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
sunday в сообщении #920134 писал(а):
Быть может, нужно найденный ток на каждой ветви умножить на сопротивление в этой ветви, таким образом я получу напряжение на ветви. И так сделать с каждой ветвью, а потом все напряжения сложить?
Что, прям совсем все? Складывать надо осмысленно.
Cмотрите - вам надо найти эдс и внутреннее сопротивление двухполюсника. И вы рассчитали случай, когда к двухполюснику ничего не подключено (мы не подключали никакого внешнего по отношению к схеме сопротивления между X и Y). А чему равно напряжение на концах источника, если к источнику ничего не подключено?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение18.10.2014, 11:45 


25/11/13
81
warlock66613 в сообщении #920146 писал(а):
sunday в сообщении #920134 писал(а):
Быть может, нужно найденный ток на каждой ветви умножить на сопротивление в этой ветви, таким образом я получу напряжение на ветви. И так сделать с каждой ветвью, а потом все напряжения сложить?
Что, прям совсем все? Складывать надо осмысленно.
Cмотрите - вам надо найти эдс и внутреннее сопротивление двухполюсника. И вы рассчитали случай, когда к двухполюснику ничего не подключено (мы не подключали никакого внешнего по отношению к схеме сопротивления между X и Y). А чему равно напряжение на концах источника, если к источнику ничего не подключено?


Напряжению холостого хода?

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение18.10.2014, 12:06 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
sunday в сообщении #920149 писал(а):
Напряжению холостого хода?
Именно. Так что вам надо найти напряжение между X и Y - это и будет ЭДС эквивалентного источника.

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение18.10.2014, 20:24 


27/02/09
253
sunday в сообщении #918859 писал(а):
$J_5(R_{51}+R_{52})+I_2(R_{22}+R_{21})=E_2$
Тогда уж надо учитывать и напряжение на источнике $J_5$. Если же вы не хотите вводить ещё одну неизвестную, то ни $R_{51}$, ни $R_{52}$ не должны фигурировать в решении вообще. Они стоят последовательно с источником тока, если их просто закоротить, ничего не изменится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Схемотехника, эквивалентные источник тока и напряжение
Сообщение21.10.2014, 21:46 


25/11/13
81
warlock66613 в сообщении #920158 писал(а):
sunday в сообщении #920149 писал(а):
Напряжению холостого хода?
Именно. Так что вам надо найти напряжение между X и Y - это и будет ЭДС эквивалентного источника.


А как его найти?

Я уже нашел эквивалентное сопротивление, например.

У меня есть догадка, что нужно какую-то силу тока умножить на эквивалентное сопротивления, только вот какую?..

-- 21.10.2014, 22:04 --

sunday в сообщении #921695 писал(а):
warlock66613 в сообщении #920158 писал(а):
sunday в сообщении #920149 писал(а):
Напряжению холостого хода?
Именно. Так что вам надо найти напряжение между X и Y - это и будет ЭДС эквивалентного источника.


А как его найти?

Я уже нашел эквивалентное сопротивление, например.

У меня есть догадка, что нужно какую-то силу тока умножить на эквивалентное сопротивления, только вот какую?..



Я нашел его по 2 ЗК. Тему можно закрывать.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

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