Контрольная работа по "Электротехнике"

Контрольная работа 1

Вариант 14

Задача 1. Цепи постоянного тока содержат несколько резисторов, соединенных смешанно. Схема цепи с указанием сопротивлений резисторов приведены на соответствующем рисунке. Номер рисунка, заданные значения одного из них напряжений или токов и величина, подлежащая определению, приведены в таблице 3.

Определить также мощность, потребляемую всей цепью, и расход электрической энергии цепью за 8 часов работы.

Пояснить с помощью логических рассуждении характер изменения электрической величины, заданной в таблице вариантов (увеличится, уменьшится, останется неизменной), если один из резисторов замкнуть накоротко или выключить из схемы. Характер действия с резистором им его действия указаны в таблице 3. При этом считать напряжение UAB неизменным.

Таблица 3

[pic 1]

Решение

1. Определяем общее сопротивление разветвления R2 и R3.

Резисторы R2 и R3 соединены параллельно, их общее сопротивление:

 [pic 2]

2. Резисторы R2-3 и R4 соединены последовательно:

R2-3-4= R2-3+R4=3+3=6 (Ом).

3. Резисторы R2-3-4 и R5 соединены последовательно, их общее сопротивление:

  [pic 3]

4. Находим эквивалентное сопротивление всей цепи.

Резисторы R2-3-4-5 и R1 соединены параллельно, их общее сопротивление равно:

Rэкв= R2-3-4-5+R1=3+2=5 (Ом).

5. Общий ток[pic 4]

 [pic 5]

6. Определяем падение напряжения на резисторе R1:

[pic 6]

7. Определяем падение напряжения на участке R2-3-4-5:

[pic 7]

8. Ток в резисторе R5:

   [pic 8]

9. Ток в резисторе R4:

 [pic 9]

10. Напряжение в резисторе R4:

  [pic 10]

11. Определяем падение напряжения на участке R2-3:

[pic 11]

12. Ток в резисторе R2:

    [pic 12]

13. Ток в резисторе R3:

     [pic 13]

14. Напряжение на входе цепи:

  [pic 14]

15. Мощность потребляемая электрической цепью:

[pic 15]

16. Расход электрической энергии цепью за 8 ч работы:

. [pic 16]

17. При выключении из схемы R2, напряжение в резисторе R4:

  [pic 17]

т.е.  не изменится. [pic 18]

Задача 2. Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы, индуктивности, ёмкости), включенные последовательно. Схема цепи приведена на соответствующем рисунке. Номер рисунка и значения сопротивлений всех элементов, а также один дополнительный параметр заданы в таблице 4.

 Начертить схему цепи и определить следующие величины, относящиеся к данной цепи, если они не заданы в таблице:

1. Полное сопротивление Z;
2. Напряжение U, приложенное к цепи;
3. Ток I;
4. Угол сдвига φ (по величине и знаку);
5. Активную Р, реактивную Q и полную S мощности цепи.

Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи и пояснить ее построение. С помощью  логических рассуждений, пояснить характер изменения (увеличится, уменьшится, останется без изменений) тока, активной, реактивной мощности при увеличении частоты тока в 2 раза. Напряжение, приложенное к цепи, считать неизменным.

Таблица 4