Общие сведения. Последовательное соединение нагрузокПоследовательное соединение нагрузок На схеме по рисунку 3.1 три резистора, соединенные последовательно (через них проходит один и тот же ток), подключены к источнику энергии с напряжением U.
Рисунок 3.1 Последовательное включение сопротивлений
Для этой цепи по 2-му закону Кирхгофа имеем: где Общая мощность цепи: Параллельное соединение нагрузок На схеме по рисунку 3.2 резисторы R1, R2, R3 соединены параллельно (находятся под одним и тем же напряжением) и подключены к источнику с напряжением U. Для рассматриваемой цепи по первому закону Кирхгофа имеем:
Рисунок 3.2 Параллельное включение сопротивлений где Общая мощность цепи: Если в цепи всего два сопротивления, соединенных параллельно, то По аналогии для тока второй ветви: Выражения (3.1) и (3.2) позволяют легко найти ток в разветвлении, если известен общий ток. Смешанное соединение нагрузок В цепи по рис. 3.3 (а) некоторые сопротивления соединены между собой последовательно, а некоторые параллельно. Расчет токов в таких цепях производится методом последовательного свертывания цепи, как показано на рисунке 3.3:
               
Рисунок 3.3
Тогда общий ток цепи:
Напряжение
Баланс мощностей В любой электрической цепи существует баланс мощностей. Сумма мощностей, доставляемых в нее от источников энергии, всегда равна сумме мощностей потребляемых в ней.
или
Если направление источника Еk и тока Ik не совпадает, то источник работает в режиме двигателя и его мощность принимается с отрицательным знаком.
Содержание работы 1. Собрать схемы: неразветвленной электрической цепи, разветвленной электрической цепи и смешанного типа. 2. Провести вычисления косвенным и прямым способом значений напряжения и токов при включении его в сеть постоянного напряжения. Рассчитать мощность, потребляемую реостатом. 3. По экспериментальным данным проверить баланс мощностей.
|
- общее сопротивление всей цепи.
.
,
- общая проводимость цепи, равная сумме проводимостей ветвей.
,
.
или
, 
,
. (3.1)
. (3.2)
,
.
(рис. 3.3 в). Остальные токи:
, 
.
.
