36
Rozwiązanie: Przyjmując, że prądy oczkowe Ij, I2 i h odpowiadają prądom gałęziowym o tej samej numeracji a prąd oczka wewnętrznego oznaczając jako Ijv. można powyższy schemat opisać następującym układem równań:
36
3 |
0 |
0 |
-1 |
0 |
3 |
0 |
-1 |
0 |
0 |
1 |
-i |
i |
i |
-1 |
3 |
Iiv
-30
20
5
-10
z obliczenia wyznacznika głównego i podwyznaczników otrzymuje się: W = 12, W| = -I45, W2=5S, W3= -15 i W4=-75.
Ij = -12.083A, I2 = 4,583A, I3=-1,25A, Li = Iiv - % - -6,25 - 4,583 = - 10,833A, Is = Iiv - I3 = -6,25 + 1,25 = -JA, fc = I|v - Ii = -6,25 + 12,08? = 5.833A,
I7 = I’ - I| - 4,583 + 12.083 = I6.666A,
Is = I3 - I2 = -1,25 - 4,583 =-5,833 A,
I9 = I| - I3 = -12,083 + 1,25 = -10.833A.
Sprawdzenie:
J
2
3
4
5
6
Według I prawa Kirchhoffa dla węzłów od I do 6. I, - 12 + 1? = -12,083 - 4,583 + 16,666 = 0,
I, - I3 + I8 = 4,583 + 1,25 - 5,833 = 0,
-ll + I3 + I9 = 12.083 - 1,25 - 10,833 = 0,
-I4 + I6 - I7 = 10,833 + 5,833 - 16,666 = 0,
Lj - Is - Ig = -10,833 + 5 + 5,833 = 0,
I5 - Ić - I9 = -5 -5,833 + 10,833 = 0.
Według II prawa Kirchhoffa oczko 1-2-3-1,
2(-12,083)+ 10+ 2-4.583+ 5 =-24,166+ 10 + 9,166 + 5 = 0, oczko 4-5-Ó-4, 1 • 5,833 + 10 + 1(-10,833) + l(-5) = 0.
Odpowiedź: Wartości prądów wynoszą odpowiednio:
Ii = -12,083A, I2 = 4,583A, Ij = -1.25A.
I4 = -10,833A, I5 = -5A, Ió = 5,833A, 17= 16,666A, Ig = -5.833A, 19 = -10,833A.
Zadanie 1.33
Wyznaczyć prądy w poszczególnych gałęziach obwodu z zadania 1.32 stosując metodę potencjałów węzłowych.
Zadanie 1.34
VA
Wyznaczyć rozpływ prądów w obwodzie przedstawionym na rysunku 1.29 stosując metodę potencjałów węzłowych. Wyniki sprawdzić stosując prawa Kirchhoffa.
Dane: Ei=2V, E2=4V,
R, = R2=0,5£2,
R3 = Rs=R<5=l,2t2> Rą= in.
Rozwiązanie:
(Gi+ G2+ G3+ Gą)VA- G3 Vg = G]E|+G2E2 - G3 VA+ (G3+ G5+ Gs) Vu = 0.
35 1 6 |
— - 1 On | |
1 ,5 , 6 |
. 15 6 |
VB
12
W = —, W* =30, WB 110, 36 A .
Va = Wą=30J6 =
I W 500
1 = lifl = = 0,72 V,
Ei+R,I,-Va =0
i =
W 500 VA;-E| _ 2,16-2 Rj “ 0,5
0.32A,
E2i-R2l2-VA=0' tb ' I2=-^-^ = ^^ = 3,68A,