Условие задачи
- Изобразить электрическую цепь, подлежащую расчету, привести численные значения параметров и задающих источников тока и напряжения.
- Рассчитать указанный преподавателем ток или напряжение в одной из ветвей классическим методом.
- Составить эквивалентную операторную схему и записать для нее систему уравнений по законам Кирхгофа. Рассчитать искомый ток операторным методом.
- Построить графики изменения во времени найденных величин.
Исходные данные:
Параметры пассивных элементов цепи и задающих источников цепи определяем следующим образом: L = 05M = 2 Гн, С = 100N = 100 мкФ;
величина сопротивлений для четных ветвей R = 100Ar = 1200 Ом;
для нечетных ветвей R = 20(Ar + N) = 260 Ом;
параметры источников E1 = 20 * (N + M) = 100B, J = 0,1(N + 2M) = 0,9A, где N = 1, M = 4, Ar = 7 + 5 = 12.
Схема электрической цепи, составленная с учетом исходных данных, изображена на рис. 2.
Расчет производим классическим и операторным методом в отношении тока i3.
Ответ
1. Классический метод расчета
1. Определим значение токов в цепи и напряжения на конденсаторе до коммутации.
Так как сопротивление конденсатора при постоянном токе бесконечно велико, то в ветви 4 имеем обрыв, следовательно, до замыкания ключа:
i1(0-) = i2(0-) = J = 0,9 A,
i3(0-) = i4(0-) = i5 = i6(0-) = 0 A.
Напряжение на конденсаторе до коммутации определим из уравнения, составленного по второму закону Кирхгофа для внешнего контура:
i1(0-) * R1 + i6(0-) * R6 = E1 + uc(0-),
uc(0-) = i1(0-) * R1 + i6(0-) * R6 - E1 = 0,9 * 260 - 0 * 1200 - 100 = 134B.
2. Оп...