Методические указания и задания для выполнения домашних контрольных работ №1 и №2 по дисциплине Теоретические основы электротехники (стр. 5 из 11)

Рис. 22

Задача 3. В цепи (рис. 23) С₁ = 4 мкФ, С₂ = 6 мкФ, С₃ = 10 мкФ, С₄ = 20 мкФ, U₁ = 20 В.

Определить эквивалентную емкость цепи, напряжение, приложенное ко всей цепи, а также заряд и энергию электрического поля каждого конденсатора и всей цепи.

Рис. 23

Задача 4. На средний стержень Ш-образного магнитопровода (рис. 24), выполненного из стали марки Э-21, надета обмотка с числом витков W = 300.

Якорь А выполнен из стали Э-42. Определить ток обмотки, необходимый, чтобы создать в среднем стержне индукцию B = 1 Тл. Длина каждого воздушного зазора l_заз = 0,1 мм. Размеры магнитопровода даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.

Рис. 24

Вариант 7

Задача 1. В цепи со смешанным соединением сопротивлений (рис. 25) R₁ = 2,5 Ом, R₂ = 10 Ом, R₃ = 50 Ом, R₄ = 50 Ом, R₅ = 10 Ом, R₆ = 40 Ом, R₀ = 1 Ом, U₂ = U_AB = 10 В.

Определить токи напряжения и мощности каждого участка цепи и всей цепи. Составить баланс мощностей. Определить ЭДС Е.

Рис. 25

Задача 2. В сложной электрической цепи (рис. 26) Е₁ = Е₂ = 160 В, R₁ = 7 Ом, R₂ = 6 Ом,

R₃ = 10 Ом, R₄ = R₅ = 30 Ом, R₆ = 40 Ом, R_0l = 1 Ом, R₀₂ = 2 Ом.

Определить токи участков цепи, применив метод преобразования, а затем к преобразованной схеме применить метод узлового напряжения.

Рис. 26

Задача 3. В цепи (рис. 27) С₁ = 3 пФ, С₂ = 1 пФ, С₃ = 2 пФ, С₄ = 3 пФ, U₂ = 20 В.

Определить эквивалентную емкость цепи, напряжение, приложенное ко всей цепи, заряд и энергию электрического поля каждого конденсатора и всей цепи.

Рис. 27

Задача 4. На средний стержень Ш-образного симметричного магнитопровода (рис. 28) надета обмотка с числом витков W = 660. Ш-образный магнитопровод выполнен из стали Э-21, якорь А — из литой стали. Магнитная индукция в якоре B_A = 1,2 Тл

Определить ток обмотки и магнитное напряжение в зазоре. Длина каждого зазора l_заз = 0,1 мм. Размеры магнитопровода даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.

Рис. 28

Вариант 8

Задача 1. В цепи со смешанным соединением сопротивлений (рис. 29) ток шестого участка I₆ = 20 А, R₁ =30 Ом, R₂ = 4 Ом, R₃ = 26,6 Ом, R₄ = R₅ = 20 Ом, R₆ = 7,2 Ом, R₀ = 0,2 Ом.

Определить токи, напряжения и мощности всех участков цепи. Определить ЭДС цепи. Составить баланс мощностей.

Рис. 29

Задача 2. В сложной цепи (рис. 30) E₁ = 80 В, Е₂ = 100 В, R₁ = 9 Ом, R₂ = 19 Ом, R₃ = 25 Ом,

R₄ = 100 Ом, R_0l = R₀₂ = 1 Ом.

Определить токи участков цепи методом узловых и контурных уравнений.

Рис. 30

Задача 3. В цепи (рис. 31) C₁ = 40 пФ, С₂ = 40 пФ, С₃ = 20 пФ, С₄ = 15 пФ. Приложенное к цепи напряжение U = 100 В. Определить эквивалентную емкость цепи, напряжение на каждом участке цепи, энергию и заряд каждой емкости и всей цепи.

Рис. 31

Задача 4. На средний стержень Ш-образного симметричного магнитопровода (рис. 32) надета обмотка с числом витков W = 460. Ш-образный магнитопровод выполнен из стали Э-21, якорь А — из литой стали. Магнитная индукция в якоре B_як = 1,2Тл.

Определить ток обмотки. Длина зазора l_заз = 0,1 мм. Размеры магнитопровода даны на чертеже в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.

Рис. 32

Вариант 9

Задача 1. В цепи со смешанным соединением сопротивлений (рис. 33) E = 200 В, R₁ = 10 Ом, R₂ = 15 Ом, R₃ = 30 Oм, R₄ = 20 Ом, R₅ = 40 Ом, R₆ = 11 Ом, ток через R₆ — I_б = 10 А.

Определить токи, напряжения и мощности каждого участка цепи и всей цепи. Составить баланс мощностей. Определить внутреннее сопротивление R₀ источника ЭДС.

Рис. 33

Задача 2. В сложной цепи (рис. 34) E₁ = 60 В, Е₂ = 72 В, R₁ = 1,8 Ом, R₂ = 3,2 Ом, R₃ = 3 Ом, R₄ = 2 Ом, R₀₁ = 0,2 Ом, R₀₂ = 0,8 Ом.

Определить токи участков цепи методом узлового напряжения.

Рис. 34

Задача 3. В цепи (рис. 35) С₁ = 1 мкФ, С₂ = 2 мкФ, С₃ = С₄ = 2 мкФ, U = 60 В.

Определить эквивалентную емкость цепи, заряд и энергию электрического поля каждого конденсатора и всей цепи.

Рис. 35

Задача 4. На средней стержень Ш-образного симметричного магнитопровода (рис. 36), выполненного из стали марки Э-21, надета обмотка с числом витков W = 500. Якорь А выполнен из литой стали, в нем величина магнитной индукции В_як = 1,3 Тл. Длина зазора l_заз = 0,1 мм. Определить ток обмотки. Размеры магнитопровода даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.

Рис. 36

Вариант 10

Задача 1. В цепи со смешанным соединением сопротивлений (рис. 37) R₁ = 20 Ом, R₂ = 9 Ом, R₃ = 60 Ом, R₄ = 5 Ом, R₅ = R₆ = 50 Ом, R₀₁ = 1 Ом, напряжение U₃ = U_AB = 40 В.

Определить токи, напряжения и мощности каждого участка цепи и всей цепи. Составить баланс мощностей. Определить ЭДС цепи Е.

Рис. 37

Задача 2. В сложной цепи (рис. 38) E₁ = 160 В, Е₂ = 200 В, R₁ = 9 Ом, R₂ = 19 Ом, R₃ = 25 Ом, R₄ = 100 Ом, R₀₁ = R₀₂ = 1 Ом.

Определить токи участков цепи методом узлового напряжения.

Рис. 38

Задача 3. В цепи (рис. 39) C₁ = 2 10³ пФ, С₂ = 6 10³ пФ, С₃ = 3 10³пФ, С₄ = 6 10³ пФ, U = 100 В.

Определить эквивалентную емкость цепи, заряд и энергию электрического поля каждого конденсатора и всей цепи.

Рис. 39

Задача 4. На средний стержень разветвленного симметричного магнитопровода надета обмотка с числом витков W = 300. Ш-образный магнитопровод (рис. 40) выполнен из стали марки Э-42, якорь А — из литой стали. В воздушном зазоре среднего стержня создается напряженность магнитного поля Н = 10⁶ А/м. Длина каждого воздушного зазора l_заз = 0,2 мм.

Определить ток обмотки. Размеры магнитопроводов даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.

Рис. 40

Вариант 11

Задача 1. В цепи со смешанным соединением сопротивлений (рис. 41) I₁ = 6 А, R₁ = 20 Ом, R₂ = 60 Ом, R₃ = 25 Ом, R₄ = 65 Ом, R₅ = 10 Ом, R₀ = 2 Ом, U₆ = U_ВС = 15 В.

Вычислить токи, напряжения и мощности каждого участка цепи и всей цепи, найти значение сопротивления R₅, определить ЭДС Е цепи.

Составить баланс мощностей.

Рис. 41

Задача 2. В сложной электрической цепи (рис. 42) токи ветвей соответственно равны I₁ = 20 А, I₂ = 12 А, I₃ = 8 А.Определить ЭДС Е₂ и Е₃, если R₁ = 8 Ом, R₂ = 5 Ом, R₃ = 4 Ом, R₄ = 5 Ом. Задачу решить методом узлового напряжения..

Рис. 42

Задача 3. В цепи (рис. 43) С₁ = 10 мкФ, С₂ = 6 мкФ, С₃ = 10 мкФ, С₄ = 9 мкФ, U = 40 В.Определить эквивалентную емкость цепи, а также заряд и энергию электрического поля каждого конденсатора и всей цепи.

Рис. 43

Задача 4. На средний стержень Ш-образного магнитопровода (рис. 44), выполненного из стали марки Э-21, надеты две согласно включенные катушки, каждая из которых имеет число витков W = 550.

Определить ток в катушках и магнитное напряжение в воздушном зазоре, если магнитная индукция в крайних стержнях магнитопровода В = 1,5 Тл. Длина воздушного зазора l_заз = 25 мм. Размеры магнитопровода даны на рис. 4 в мм. Потоком рассеяния пренебречь.