Пример 2 (Примеры решения задач)

ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ТЕСТА №2 "ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА.МЕТОД ЭКВИВАЛЕНТНОГО ГЕНЕРАТОРА"Вопрос 1. К активному двухполюснику подключен магазин сопротивлений (пассивныйдвухполюсник, сопротивление которого может меняться). При двух разных значенияхэтого сопротивления измерены значения напряжения и тока. Определить параметрыгенератора ( RЭ , EЭ ), эквивалентного двухполюснику.U,ВI,А2053031.2.3.4.5.RЭ  20 3 Ом, EЭ  20 ВRЭ  5 Ом, EЭ  45 ВRЭ  20 3 Ом, EЭ  100 3 ВRЭ  5 Ом, EЭ  0Задачу решить нельзяПравильный ответ: 2Решение: Представим активный двухполюсник как эквивалентный генератор спараметрами RЭ , EЭ .Составим уравнение по второму закону Кирхгофа:Eэ  IRэ  U .

По условию задачи известны значения токаи напряжения при двух разных значениях сопротивления Eэ  5Rэ  20 (1). РешаемE3R30(2)э эуравнения: (1)-(2) 0  2 Rэ  10 , Rэ  5 Ом, подставим внагрузки, следовательно(1) Eэ  5  5  20  45 В.Вопрос 2. Дано: R1  4 Ом, R2  4 Ом, R3  8 Ом, E1  100 В.

Определитьсопротивление генератора, эквивалентного заданному активному двухполюснику.1.2.3.4.Другой ответRЭ  3 ОмRЭ  4 ОмRЭ  12 Ом5. RЭ  6 ОмПравильный ответ: 2Решение: Для определениядвухполюсника (Е=0):RЭрассчитаем входное сопротивление пассивногоRЭ ( R2  R3 )  R1(4  8)  4 3 Ом.( R2  R3 )  R1 (4  8)  4Дано: R1  1 Ом, R2  2 Ом, R3  6 Ом, R4  4 Ом, R5  5 Ом, E5  50 В, J  2 А.Определить сопротивление генератора, эквивалентного заданному активномудвухполюснику.1. RЭ  7 Ом2.

RЭ  8 Ом3. RЭ  6,5 Ом4. RЭ  8 Ом5. Другой ответПравильный ответ: 1Решение: Для определенияRЭрассчитаем входное сопротивление пассивногодвухполюсника (Е=0, J=0):RЭ ( R1  R2 )  R3(1  2)  6 R5  5  2  5  7 Ом.( R1  R2 )  R3(1  2)  6Вопрос 3. Дано: R1  5 Ом, E1  30 В, J  4 А. Внешняя (нагрузочная) характеристиказаданного активного двухполюсника имеет вид:Правильный ответ: 4Решение: Представим активный двухполюсник как эквивалентный генератор спараметрами RЭ , EЭ .Определим EЭ как напряжение на зажимах"ненагруженного" активного двухполюсника, т.е.

какнапряжение "холостого хода" U xx :U xx  I x R1  E1  4  5  30  50 В.Для определения RЭ рассчитаем входное сопротивлениепассивного двухполюсника (Е=0, J=0):RЭ  R1  5 Ом.Тогда J Э EЭ 10 А.RЭВыбираем из представленных внешних характеристик вариант с рассчитаннымипараметрами EЭ и J Э :Вопрос 4. Дано: R1  5 Ом, R2  5 Ом, R3  10 Ом, R4  20 Ом, E  20 В, J  5 А.Определить показание амперметра, используя методэквивалентного генератора.1. 1 А2. 4 А3. -1 А (в обратной полярности)4. 2,33 А5. Другой ответПравильный ответ: 1Решение: Представим активный двухполюсник как эквивалентный генератор спараметрами RЭ , EЭ .Определим EЭ как напряжение на зажимах"ненагруженного" активного двухполюсника, т.е. какнапряжение "холостого хода" U xx :U xx  I x ( R1  R2 )  E1  5  (5  5)  20  30 В.Для определения RЭ рассчитаем входноесопротивление пассивного двухполюсника (Е=0, J=0):RЭ  R1  R2  R4  5  5  20  30 Ом.Тогда I EЭ 1 А.RЭВопрос 5.

Дано: E  80 В, R1  R3  4 Ом, R2  8 Ом. При каком значениисопротивления в резисторе R выделяется максимальная мощность? Определить значениеPmax .1. R  4 Ом, Pmax  50 Вт2. R  2 Ом, Pmax  200 Вт3. R  8 Ом, Pmax  200 Вт4. R  12 Ом, Pmax  300 Вт5. R  2 Ом, Pmax  100 ВтПравильный ответ: 2Решение: Представим активный двухполюсник как эквивалентный генератор спараметрами RЭ , EЭ . Максимальная мощность выделяется при R  RЭ и равна2PmaxE Э2 EЭ  I R. R RЭ  R  R R 4 RЭ2ЭОпределим EЭ как напряжение на зажимах "ненагруженного"активного двухполюсника, т.е. как напряжение "холостогохода" U xx : I x E180 10 А.R1  R3 4  4U xx  I x  R1  10  4  40 В.RЭ Максимальная мощность PmaxR1  R344 2 Ом.R1  R3 4  4E Э2402 200 Вт.4 RЭ 4  2.