1.87. Obwód nie rozgałęziony składa się z czterech źródeł i trzech odbiorników (rys. 1.14). Dane obwodu: Ex — 1,2 V, £2 = 2 V, £3= 1,5 V, £4 = 1,3 V,Ą = 5Q,iJ2 = 6 O, Rz = 8 O, = £W2 = — £«* = 0,2 Qj Rw4 = 0,4 O. Obliczyć prąd w obwodzie, napięcia na poszczególnych odbiornikach, potencjały w poszczególnych punktach obwodu przy uziemionym punkcie 0 oraz narysować wykres potencjałów w funkcji rezystancji obwodu.
Rozwiązanie
Prąd w obwodzie obliczamy dzieląc algebraiczną sumę sił elektromotorycznych przez rezystancję całkowitą obwodu
E\ £2 “b "-ł~ £5
£1+i?2+£3++Rm + Rm
1,2-2 + 3,54-1,3__
5+6+$+0,2+0,2+0,2+0,4 2
Napięcia na odbiornikach Ux = IRX = 0,1 • 5 = 0,5 V U2 = IR2 = 0,1 • 6 = 0,6 V t/3 = /i?3 = 0,1 • 8 - 0,8 V
Z kolei przystępujemy do obliczania potencjałów poszczególnych punktów rozpatrując kolejne odcinki obwodu: na drodze 0A potencjał wzrasta o £4 i jednocześnie maleje o spadek napięcia na rezystancji wewnętrznej źródła IRW4
VA = 0+Ei-IRm = 1,3-0,1 • 0,4 - 1,26 V
Potencjały kolejnych punktów
VB = VA—UX = 1,26-0,5 = 0,76 V
Vc = VB+EX~IRW1 = 0,76+1,2-0,1 • 0,2 = 1,94 V
VD = VC~ U2 - 1,94-0,6 = 1,34 V
VE= VD-E2-IRW2= 1,34-2-0,1 -0,2 = -0,68 V
VF = VE~US^ -0,68-0,8 = -1,48 V
F0 =* Vp+E2—IRm— —1,48 + 1,5—0,1 -0,2-0
Teraz można przystąpić do wykonania wykresu potencjałów (rys. 1.15).
l L.88. W obwodzie nie rozgałęzionym (rys. 1.16) obliczyć prąd, spadki napięcia na poszczególnych rezystorach i źródłach oraź potencjały w poszczególnych punktach obwodu. Narysować wykres potencjałów przy uziemionym punkcie 0. Dane obwodu: Ex — E2= 10 V, Ez = 8 V, Et = 4 V, Es = 6 V, Rx = = 15 O, Rz = R3 = 4 O,
Rf, — 7 O, ~ ł
l 1.89. W obwodzie przedstawionym na rys. 1.17 siły elektromotoryczne źródeł Ex = E2 = E3 = 2 V, rezystancje Rx — R2 = R3 = 10 O, rezystancje wewnętrzne źródeł Rm — RWi = Rm = 2 0. Obliczyć napięcia U ab, Ubc i Uca. Narysować wykres potencjałów przyjmując VA = 0.
I 1.90. W obwodzie (rys. 1.18) uziemiony został przewód łączący źródła.
Siły elektromotoryczne źródeł Ex = E2 = 4,5 V, rezystancje wewnętrzne źródeł Rwi — 0,4 O, Rm — 0,6 O, rezystancja potencjometru Rp = 26 O. Wyznaczyć potencjały punktów A i B oraz obliczyć, w jakich granicach będzie się zmieniało napięcie Uc0 przy ruchu suwaka potencjometru z punktu B do punktu A.
23