Приложение 3. Задачи к третьему разделу пособия.

 

Переходные процессы в линейных цепях.

 

     Задание 3. Исследовать переходный процесс в цепи первого порядка

(рис.4п; а - р) после коммутации (ключ S замыкается или размыкается).

     В цепи действует либо постоянный источник напряжения E, либо постоянный источник тока J. Параметры цепи указаны в таблице 3п.

     Определить закон изменения во времени указанной в таблице 4п величины (тока или напряжения).

     Решить задачу классическим и операторным методом. Сравнить результаты и построить график искомой функции.

                   а)                                                   б)                                        в)                                                г)

 

                          д)                                                      е)                                                             ж)                                                                 з)

                          и)                                                     к)                                                      л)                                                                         м)

                                    н)                                                        о)                                             п)                                                                       р)

                                             Рис. 4п.

                                                                                     Таблица 3п

 

Вар.

Схе

ма

 

E

 

J

L,

мГн

C,

мкФ

R1,

Ом

R2,

Ом

R3,

Ом

R4,

Ом

Опреде

лить

Ключ

S

1

а

120

-

1

-

20

20

40

20

uL

зам

2

б

-

2

-

10

40

20

10

30

uC

разм

3

в

100

-

1

-

10

10

25

25

iL

зам

4

г

-

4

2

-

6

6

3

6

i2

разм

5

д

150

-

-

10

50

50

25

25

ic

зам

6

е

-

6

2

-

3

3

3

3

i1

разм

7

ж

120

-

-

5

40

20

20

40

uC

зам

8

з

-

8

1

-

2

4

4

2

uL

разм

9

и

50

-

-

5

20

30

35

15

iC

зам

10

к

-

10

-

5

10

30

35

5

uC

разм

11

л

80

-

10

-

20

60

60

40

u3

зам

12

м

-

12

-

5

12

3

6

3

i4

разм

13

н

100

-

10

-

40

40

20

40

uL

зам

14

о

-

2

-

2

2

4

4

3

i1

разм

15

п

160

-

-

10

20

60

50

30

u4

зам

16

р

-

4

1

-

1

3

4

2

i4

разм

17

а

50

-

10

-

10

40

100

100

i1

разм

18

б

-

6

-

1

20

10

5

15

i1

зам

19

в

60

-

20

-

5

5

15

15

u2

разм

20

г

-

8

10

-

8

8

4

12

uL

зам

21

д

80

-

-

1

20

20

10

10

i3

разм

22

е

-

10

10

-

2

2

4

4

uL

зам

23

ж

100

-

-

2

20

40

45

15

iC

разм

24

з

-

2

2

-

4

2

1

5

iL

зам

25

и

120

-

-

5

40

10

30

30

uC

разм

26

к

-

4

-

10

4

6

8

2

iC

зам

27

л

150

-

8

-

50

50

60

40

i1

разм

28

м

-

6

-

8

12

6

3

3

uC

зам

29

н

180

-

8

-

20

20

40

40

u2

разм

30

о

-

8

-

10

4

8

8

16

iC

зам

 

     Задание 4. Исследовать переходный процесс в цепи второго порядка (рис.5п; а - р) после коммутации (ключ S замыкается или размыкается).

     В цепи действует либо постоянный источник напряжения E, либо постоянный истоник тока J. Параметры цепи указаны в таблице 4п.

     Определить закон изменения во времени указанной в таблице 4п величины (тока или напряжения).

     Решить задачу классическим и операторным методом. Сравнить результаты и построить график искомой функции.

 

     

                               а)                                                б)                                                           в)                                                          г)                                                          д)                                      е)                                                        ж)                                           з)                                

                                 и)                                            к)                                                             л)                                                   м)

                                                

                             н)                                                        о)                                                          п)                                                                              р)

                                             Рис. 5п.

                                                                                     Таблица 4п

Вар.

Схе

ма

E

 

В

J

 

А

L1

 

мГн

 

L2

 

мГн

C1

 

мкФ

C2

 

мкФ

R1

 

Ом

R2

 

Ом

R3

 

Ом

Опреде

лить

Ключ

 

S

1

а

120

-

0.2

-

10

-

4

4

8

iC

i1

зам.

2

б

-

5

1

-

1

-

20

20

10

uC

iC

разм

3

в

120

-

10

-

10

-

100

500

500

iL

uL

зам.

4

г

-

10

1

-

500

-

2

2

6

uC

i2

разм

5

д

120

-

1

-

10

-

100

300

300

iL

u2

зам.

6

е

-

30

5

-

4

-

20

10

20

uC

iC

зам.

7

ж

60

-

2

-

5

-

10

10

10

iL

uL

разм

8

з

-

30

0.2

-

10

-

5

5

10

uC

iC

зам.

9

и

120

-

-

-

10

50

10

20

10

uC1

i1

разм

10

к

-

5

-

-

20

40

100

200

300

uC1

iC1

зам.

11

л

60

-

10

30

-

-

4

4

8

iL1

uL1

зам.

12

м

-

12

1

4

-

-

4

6

8

iL1

i1

зам.

13

н

120

-

2

8

-

-

4

4

8

iL1

uL1

разм

14

о

-

10

-

-

1

3

60

40

20

uC1

iC1

разм

15

п

80

-

1

5

-

-

8

4

4

iL1

uL1

зам.

16

р

-

2

-

-

10

20

50

150

200

uC1

iC1

разм

17

а

100

-

1

-

0.5

-

100

50

50

iL1

u2

разм

18

б

-

2

1

-

1

-

40

20

60

iL

uL

разм

19

в

100

-

10

-

1

-

40

60

60

uC

i3

разм

20

г

-

4

1

-

10

-

4

4

2

iL

uL

зам.

21

д

120

-

5

-

1

-

200

400

200

uC

u3

разм

22

е

-

4

10

-

1

-

30

20

10

iL

uL

зам.

23

ж

60

-

1

-

2

-

200

150

50

uC

u3

зам.

24

з

-

6

1

-

0.5

-

200

400

400

iL

i1

зам.

25

и

80

-

-

-

20

10

50

15

20

uC2

i2

зам.

26

к

-

6

-

-

4

2

100

200

100

uC2

u3

разм

27

л

30

-

5

15

-

-

5

15

5

iL2

u3

разм

28

м

-

12

4

2

-

-

20

4

6

iL2

i2

зам.

29

н

60

-

6

1

-

-

4

6

10

iL2

uL2

разм

30

о

-

4

-

-

20

10

40

20

60

uC2

iC2

зам.

 

     Задание 5. Исследовать переходный процесс в цепи второго порядка (рис.5п; а - р) методом переменных состояния. Составить уравнения переменных состояния в послекоммутационной схеме для определения напряжений на емкостях и токов в индуктивностях в общем виде и в числах. Составить матрицу-столбец начальных значений переменных.

     В цепи действует либо постоянный источник напряжения E, либо постоянный источник тока J. Параметры цепи указаны в таблице 4п.

     По указанию преподавателя решить полученную систему на ЭВМ и вы-

вести результаты расчета в виде графиков на печать.

 

к содержанию