Контрольная работа - Задача № 4. Законы постоянного тока

Контрольная работа - Задача № 4. Законы постоянного тока
Определить неизвестные параметры участка электрической цепи согласно таблице 4.4.
Условные обозначения некоторых физических величин:
rо - общее сопротивление участка;
Iо - сила тока, подаваемая на участок;
Uo - напряжение на участке;
Pо - мощность тока на участке.
Рис. 4.4. Схематические изображения участков цепей
Табл. 4.4.
Исходные данные к задаче № 4
№
Сопротивление
элемента участка
(Ом)
схема
вар
Сила тока в
элементе участка
(А)
Напряжение на
элементе участка
(В)
Мощность тока
на элементе
участка (Вт)
r1
r2
r3 r4
rо
I1
I2
I3 I4 Iо U1 U2 U3 U4 Uo P1 P2 P3 P4 Pо
?
1
1
8
4
12 6
?
2
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
2
2
?
3
6
3
10
? 0,15 ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
3
3
30 60 90 ?
50
?
0,3 ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
4
4
?
?
?
?
?
? ?
?
10 ?
?
?
?
?
?
?
?
?
5
1
6
4
8
?
8
?
?
?
?
?
?
?
?
?
6
2
?
?
?
?
?
?
?
7
3
?
?
?
?
?
8
4
10
?
?
?
?
2
?
9
1
20 40 80 ?
?
?
10
2
?
?
0,5
2,4
9
6
?
0,5 0,2
?
? ? 1,2 ?
?
0,8 0,5 ?
?
12 16 ?
?
43
?
?
?
?
1,0 0,6 0,5 ?
?
?
?
?
55
?
? 12 ?
?
?
? ?
?
?
?
?
10 70
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
? 16
?
36
?
?
?
?
?
?
? ?
?
3
?
?
?
?
?
?
?
? 1,8
Пример решения задачи № 4
Дано:
Ом
Ом
Ом
Решение
Ом
1) Построим схему участка электрической цепи
А
?
?
Из схемы видно, что проводники 3 и 4 соединены параллельно, а
затем 1, 2 и участок 34 - последовательно. Будем учитывать
данные виды соединений и их законы при решении данной
задачи.
?
?
2) Определим общее сопротивление данного участка цепи,
последовательно «сворачивая» схему.
На участке 3-4 параллельное соединение проводников. Для
параллельного соединения проводников общее сопротивление
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
;
(1/Ом);
(Ом).
На участке 1-2-3,4 - последовательное соединение проводников, для которого общее
сопротивление
;
(Ом).
3) Определим значения токов и напряжений на каждом элементе цепи и их общие
значения.
Так как на участке 1-2-3,4 - последовательное соединение проводников, то
, значит
(А).
Согласно закона Ома для участка цепи, не содержащего источник тока,
;
;
(В);
;
(В);
;
(В);
;
(В).
Так как на участке 3-4 - параллельное соединение проводников, то
, значит
(В).
По закону Ома
;
(А);
;
(А).
4) Определим мощности на каждом элементе цепи и общую мощность всего участка цепи.
Для определения мощности можно воспользоваться одной из формул
.
;
(Вт);
;
(Вт);
;
(Вт);
;
(Вт);
;
(Вт).
Осуществим проверку правильности решения задачи с помощью баланса мощностей:
;
(Вт).
Ответ:
Ом;
А;
А;
А;
А;
В;
В;
В;
В;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт;
Вт.