Потенциальная диаграмма
В схеме на рисунке 7 при переходе от точки 1 к точке 2 потенциал повышается на величину . При переходе от точки 2 к точке 3 потенциал снижается на величину . При переходе от точки 3 к точки 4 потенциал понижается на величину . Изменение потенциалов в электрической цепи можно наглядно изобразить графически в виде потенциальной диаграммы(рисунок 9).
Потенциалы точек: , , , , ,
Рисунок 9. Потенциальная диаграмма схемы, изображенной на
рисунке 7.
Следует отметить, что наклон линий потенциальной диаграммы между точками 2-3, 4-5 и 6-1 одинаковый, так как тангенс угла наклона (по закону Ома для участка цепи) не что иное, как сила тока I на участках этой последовательной цепи.
Контрольные вопросы
1. Как составляется уравнение по 2 закону Кирхгофа для неразветвленной цепи?
2. Как составить баланс мощностей?
3. Что такое потенциальная диаграмма и как она составляется?
Задача 1
Генератор постоянного тока, аккумуляторная батарея и два резистора составляют неразветвленную цепь (рисунок 10). = 120 В, =1 Ом, = 72В, = 3 Ом, = 16 Ом, = 12 Ом.
Определить ток в цепи, составить баланс мощностей и построить потенциальную диаграмму.
; ; ; ;
; ;
|
; ; ; ;
Баланс мощностей:
Потенциальная диаграмма:
0+120 = 120 В.,
Задача 2.
По электрической цепи составить схему замещения; определить ток и напряжения на участках, а также мощности источников и потребителей; составить баланс мощностей.
Дано: . Определить режим работы источников.
|
Рисунок к задаче 2
Задача 3.
В условиях предыдущей задачи построить потенциальную диаграмму, а также определить э.д.с. и внутреннее сопротивление одного (эквивалентного) источника питания, который обеспечит такой же ток в цепи.
Задача 4.
По приведенной ниже схеме составить схему замещения; рассчитать силу тока и построить потенциальную диаграмму, если
| |||
| |||
Задача 5.
|
Рисунок к задаче 5
Разветвленная электрическая цепь с 2 узлами.
Параллельное соединение пассивных элементов
Ветви, присоединенные к одной паре узлов, включены параллельно (рисунок 11а). Поэтому ко всем ветвям приложено одно и то же напряжение.
Рисунок 11. Параллельное соединение пассивных элементов
Проводимость : Сопротивление:
Эквивалентная схема приведена на рисунке 11б).
( в соответствии с 1 законом Кирхгофа).
Если заданы величина ЭДС и величины всех сопротивлений, то по закону Ома:
; ; ; ;