Тема №7577 Ответы к задачам по электротехнике Новиков (Часть 1)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по электротехнике Новиков (Часть 1) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по электротехнике Новиков (Часть 1), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

 1.1. Как изменится сопротивление проволочного резистора:
а) при увеличении его длины в 2 раза; б) при уменьшении площади поперечного сечения провода в 3 раза; в) при одновременН9М увеличении длины в 4 раза, а диаметра провода в 2 раза?
1.2. для двух резисторов была выбрана проволока одной и
той же длины, изготовленная из одного материала. При каком
соотношении диаметров проволок сопротивление одного из резисторов будет: а) в 3 раза меньше; б) в 4 раза больше; в) в 10 раз
болыпе сопротивления другого резистора?
1.3. Определить минимальный диаметр медной проволоки
длиной 100 м, если ее сопротивление не должно П'ревышать 1 Ом.
Чему равно сопротивление 1 м медной проволоки eJ 2 мм?
1.4. Найти сопротивление вольфрамово.Й нити длиной 70 м и
eJ 0,1 мм. Каково сечение вольфрамовой проволоки, если ее сопротивление \составляет 0,5 Ом на каждый метр длины?
1.5. Определить сопротивление резистора, обмотка которого
выполнена из нихромового провода 'eJ 0,1 мм, намотанного в
один ряд виток к витку на керамический каркас длиной 10 мм
и eJ 4 ММ. Как изменится сопротивление при двухрядной намотке?
Решение. Учитывая формулу для площади круглого сечения
провода, на основании соотношения (1.1) можно ~писать R =
4pl = --;r;p-. Длина одного витка соответствует длине окружности
каркаса, число же витков ,при плотной намотке проволоки равно
отношению длины каркаса к диаметру проводоки. Поэтому можно записать 1 = ndKlK/d. С учетом ранее записанного выражения
находим R = 4plкdK/d· = 4·0,98 Омомм /м.0,01 м·4 мм/ОДОI 3 = - 157 ОМ.
а 
Удельное сопротивление р выбрано в со- , а
ответствии с приложением 3.
При двухрядной намотке, если пренебречь расположением первого ряда (т. е.
его толщиной), длина проволоки будет в
2 раза больше, т. е. R = 314 Ом.
1.6. При измерениях было установлено,
~ что проволочный резистор, изготовленный
из проволоки длиной 100 м и 0 0,6 мм, имел
сопротивление 50 Ом. Из какого металла
или сплава был изготовлен резистор?
• 1.7. При увеличении длины фехралевого
провода на 1 О м его сопротивление возросло Рис. 1.3. К задаче 1.8
в 3 раза. Найти первоначальную длину
и сопротивления провода в обоих случаях при сечении 2,5 мм •
• 1.8. Определить сопротивление резистора, на каркас которого'
(рис. l.3) намотано 100 витков нихромовой проволоки 0 1 мм,
а конструктивные параметры равны а = 1 О мм, (Х = БО •
• 1.9. Рассчитать сопротивление сталеалюминиевого провода
воздушной линии, если он состоит из 54 алюминиевых и 7 стальных жил 0 3 мм.
Длина провода составляет 300 км, все жилы соединены между собой параллельно.
• 1.10. Медная электрическая проводка была заменена на алюминиевую такой же длины и сопротивления. Определить соотношение между сечениями проводов. Найти экономию в массе,
полученную при замене медного провода алюминиевым.
.... 1.11. Определить сопротивление медного резистора при температурах 1 = 323; 338; 353 К, если при начальной температуре ТО = 293 К его сопротивление было равно 50 Ом.
1.12. Каков температурный коэффициент сопротивления резистора, если ,при изменении температуры среды на 100 К его
сопротивление изменилось на 500 Ом? Номинальное значение
сопротивления 1 кОм. .
1.13. Сопротивление резистора при температуре 1 = 323 К
составляет 270 Ом, а при температуре Т 2 = 353 К достигает
293 Ом. Найти температурный коэффициент резистора и его номинальное сопротивление при температуре 293 К. Из какого материала изготовлен резистор?
1.14. Сопротивление электрической лампы с номинальными
параметрами БО Вт и 220 В при температуре 293 К (т. е. в ненагретом состоянии) равно 62 Ом. Найти температуру накаленной
вольфрамовой нити при номинальном напряжении, приняв температурный коэффициент равным 5· 10-3 I/К во всем диапазоне
температур.
Решение. Сопротивление нити в нагретом состоянии определяется по ее номинальным параметрам Ri = U'}. / Р = 807 Ом.
Зная сопротивление накаленной нити по выражению (1.2), можно определить ее перегрев I1Т = (R2-RI)/Rl(Хr = (807.-

-62)/62.5.10-3 I/К = 2403 К и температуру 2 = T1 +L\T =
= 2403 + 293 = 2696 К.
• 1.15. До какой температуры необходимо нагреть провод из
манганина, вольфрама, нихрома, чтобы его сопротивление увеличилось на 1 % по сравнению с сопротивлением при температуре
293 К?
1.16. Переменный проволочный резистор сопротивлением от О
до 1,5 кОм подключен к источнику напряжения 42 В. Какой ток
будет проходить через резистор, если: а) под напряжением все
витки; б) подвижный контакт посередине; в) под напряжением
'80 % витков; г) под напряжением 20 % витков?
1.17. Определ.Ить напряжение на выходе переменного проволочного резистора, подключенного к источнику напряжения 42 В,
если напряжение снимается: а) со всего резистора; б) с половины витков; в) с четверти витков. Сопротивление резистора
нагрузки считать много больше сопротивления резистора.
1.18. В каких пределах можно менять переменным резистором R ток нагрузки R и (рис. 1.1, а); напряжение на нагрузке RH резистором R (рис. 1.1, б)? Найти ток элеlSтрической
цепи, схема которой соответствует рис. 1.1, б, если пит = 42 В,
R = R и = 60 Ом, а подвижный контакт находится посередине.
Решение. Эквивалентное сопротивление приведенных на
рис. 1.1 цепей следующее:
а) Rц = Rи+R; R "R/2
б) Rц = 2+ RH +R/2·
в первом случае ток нагрузки 1 = Ипит / • Так как сопротивление переменного резистора может меняться от О до R, то ток
меняется от Ипит/Rн до Ипит/(R+Rи).
Во втором случае напряжение на нагрузке И = 1 RH =
= пит • RH/ Rц.
При изменении сопротивления переменного резистора от R до О напряжение меняется от Uпит дО О.
При заданном в условии режиме работы цепи
R R 5 Rц= -2-+3= TR = 50 Ом
и ток 1 = Ипит/Rц = 42 В/50 Ом = 0,84 А.
• 1.19. Составить принципиальные электрические схемы включения переменных резисторов, позволяющих изменять напряжение на резисторе нагрузки: а) от О до Ипит; б) 01 -Ипит до
+Ипит; в) от и;кт до + и;,кт
• 1.20. Используя приведенные в приложении 3 основные характери<;тики проводниковых материалов, определить, какие из
них необходимо выбирать для: а) сОединител.ьных монтажных
проводов; б) обмоток электрических машин и трансформаторов;
в) переменных резисторов; г) электронагревательных приборов
и паяльников.
10 
..... 1.21. Как изменится емкость t" t2
":
\
. · .... '. · ,.. ... · ... .
·
~.
IIЛОСКОГО конденсатора: а) при
увеличении площади пластин в
3 раза; б) при уменьшении расстояния между' пластинами в
4 раза; в) прц одновременном
уменьшении площади в 2 раза и
~ расстояния в 3 раза? а) 5) ..... 1.22. Сколько пластин пло-
щадью 10-2 2 надо соединить Рис. 1.4. а - к задаче 1.27; б-к за-
Ilараллельно, чтобы получить кон- дачам 1.28, 1.29
денсатор емкостью 0,1 мкФ, если
в качестве диэлектрика применена лакоткань толщиной 0,05 мм
с диэлектрической проницаемостью 8 = 5?
1.23. Чему равна емкость плоского конденсатора с круглыми
пластинами 0 1 О мм, если расстояние между пластинами'
0,01 мм, а относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика 8= 2,4? Из какого материала выполнен диэлектрик?
1.24. Определить энергию электрического поля конденсатора
емкостью 1 О мкФ при напряжении на пластинах 220 В. Какую
работу необходимо совершить источнику напряжения, чтобы перезарядить конденсатор до такого же напряжения, но противоположного знака?
1.25. Энергия электрического поля при зарядке конденсатора
от источника постоянного напряжения 100 В составляет 5 мДж
(рис. 1.2, а). Найти энергию конденсатора при напряжениях 200;
360; 50 В. Указать, в каком элементе цепи расходуется эта
энергия при переключении конденсатора. ,
1.26. Для изготовления плоского цилиндрического конденсатора используются полоски фольги и полиэтиленовой пленки одинаковой ширины 20 мм. Какой длины необходимо взять пленку
и фольгу, чтобы получить емкость конденсатора 3,3 нФ? Толщина
полиэтиленовой пленки 0,1 мм.
• 1.27. Плоский конденсатор с двухслойным диэлектриком
(рис. 1.4, а) имеет следующие пар,аметры: 1. = 0,1 мм и [2 =
= 0,5 мм, площадь пластин 0,01 • Определить емкость С конденсатора и максимальное напряжение, на которое его можно
подключить, если первый слой выполнен из картона, а второй
слой воздушный.
1.28. Конденсатор переменной емкости состоит из пластин,
выполненных в виде полуокружностей, расположенных на одной
оси (рис. 1.4, 6). Определить зависимость емкости конденсатора
от угла поворота подвижной пластины, если расстояние между
пластинами 1 мм, а радиус полуокружности 35 мм. Найти относительное изменение емкости на градус угла поворота. 

1.29. Ось конденсатора переменной емкости (рис. 1.4, 6) вращается ручкой настройки с частотой ro = 2 l/с. Как изменяется
емкость конденсатора в течение 1 с, если радиус полуокружности 30 мм, а расстояние между подвижной и неподвижной частями 0,5 мм?
• 1.30. При включении электролитического конденсатора в цепь
была нарушена полярность, указанная в его маркировке. Пояснить причину потери емкостных свойств конденсатора, происшедшей в результате этого нарушения.
1.31. Как изменится индуктивность катушки: а) при увеличении числа витков в 2 раза; б) при уменьшении относительной
магнитной проницаемости в 3 раза; в) при одновременном увеличении числа витков и длины катушки в 2 раза?
1.32. Какова индуктивность обмотки, имеющей 450 вит~ов,
если ток 0,5 А создает в ней магнитный поток 5· 10-5 Вб? Определить ток, необходимый для создания в этой катушке магнитного потока 5·10-4 Вб.
1.33. Катушка с ферромагнитным магнитопроводом имеет
площадь поперечного сечения магнитопровода 0,05 2 и число
витков 40. Индуктивность катушки составляет 250 мГн при длине
магнитопровода 0,1 м. Определить относительную и абсолютную
магнитные проницаемости магнитопровода.
1.34. Средний радиус магнитопровода кольцевой катушки составляет 0,15 м, его сечение 5·10-4 • Найти индуктивность
катушки при плотности намотки 5 витков на 1 см. Определить
магнитный ,поток и энергию магнитного поля,)катушки при токе
5 А. Обмотка занимает 90 % длины средней окружности катущки, относительная магнитная проницаемость материала магнитопровода f.L = 200. 

1.35. Катушка намотана на цилиндрический магнитопровод /о 80 мм и длиной 40 мм,
IIричем относительная магнитная проницаемость f.A. = 400. Сколько метров провода l~p
~понадобится для получения индуктивности катушки 1 мГн при однослойной обмотке?
1.36. В электрической цепи (рис. 1.2, 6) д
происходит отключение источника от ветви с Рис. 1.5. К зада-
катушкой цндуктивности с одновременным за- че 1.38
мыканием индуктивности на резистор без раз-
рыва цепи. Определить энергию катушки с индуктивностью
20 мГн при токе 5 А. В каком элементе цепи выделяется эта
энергия?
1.37. Катушка с сопротив:лением 1 О Ом и индуктивностью
1 О мГн подключается к источнику постоянного напряжения
100 В. Определить анергию магнитного поля катушки после
включения. Как изменится энергия, если катушку подключить
к источнику 200 В?
1.38. Для изменения тока в цепи используется катушка переменной индуктивности (рис. 1.5). Относительная магнитная проницаемость материала магнитопровода J! = 400, общая длина
силовых линий 0,33 м, сечение S = 3·10-3 • Определить индуктивность катушки в крайних положениях подвижного стержня при отсутствии зазора б = О и максимальном зазоре б =
= 1 О мм. Число витков катушки w = 500, при маКСИМ8ЛЬНОМ
зазоре магнитным сопротивлением магнитопровода можно пренебречь.
• 1.39. При изменении напряженности магнитного поля в ферромагнитном магнитопроводе от 1000 до 2000 А/м индукция
линейно увеличилась от 0,9 до 1,1 Тл. Определить диапазон изменения магнитного сопротивления и индуктивности катушки
с числом витков w = 50, намотанных на магнитопровод, если
его длина и сечение соответственно 0,5 м и 0,03 •
• 1.40. Объяснить, Какими способами можно увеличить индуктивность катушки. Как должен быть выполнен резистор, намотанный из проволоки на цилиндрический каркас, чтобы его индуктивность была равна нулю? 

1.43. Каково напряжение на выводах источника электроэнергии, подключенного к потребителям сопротивлением 41 Ом чеfез
двухпроводную линию из медного провода сеч~нием 1,5 мм и
общей длиной 500 м. если ток в цепи равен 2,7 А?
1.44. Определить длину нихромовой проволоки сечением
0,55 мм , необходимой для намотки резистора, рассчитанного на
мощность 750, Вт, при подключении его к источнику напряжением 220 В. 

1.46. К источнику электроэнергии Uп~т = 220 В подключены
параллельно четыре потребителя сопротивлениями соответственно 100; 150; 80 и 750 Ом. Определить МОЩJiОСТЬ и ток каждого
потребителя, а также мощность и ток источника.
1.47. На рис. 1.8 приведены зависимости тока от напряжения
для пяти резисторов. Определить сопротивления резисторов,
напряжения на них при токе 1 А.
• 1.48. В маркировке резисторов одной партии указано номинальное сопротивление 27 'Ом ± 5 %. Каков разброс значений 1'0- ка резисторов этой партии при приложенном напряжении 220 В?
Как изменится разброс при допуске на номинал +2,5 %?
• 1.49. Составить эквивалентные схемы подключения к розетке
следующих потребителей: а) лампы
накаливания; б) электрического утю-
га с лампой накаливания; в) теле- /, мА
визора через стабилизатор напря- ,--......,-....... -"I.---'2""-'Т"'"2f!'-
жения.
.... 1.50. При некотором напряжении 2 I---I-~~~".f--+В резисторе выделялась мощность Р.
Как надо изменить сопротивление 1
резистора, чтобы мощность в нем не
изменилась: а) при увеличении при- О \ 10 20 JO 1f0 ,О 50 и, В
ложенного напряжения в 2 раза;
б) при уменьшении приложенного Рис. 1.8. К задаче 1,47
1S 
напряжения в 3 раза; в) при увеличении протекающего тока
в 2,5 раза?
1.51. В- резисторе при приложенном напряжении 42 В выделяемая мощность равна 50 Вт. Какова выделяемая в резисторе
мощность при напряжениях 127, 220 В?
1.52. Линия передачи электроэнергии подключена к источнику напряжением 460 В. Определить мощность потерь в линии,
если ток линии 200 А, а сопротивление потребителя 2~2 Ом. Найти сопр.отивление линии.
• 1.53. Ток потребителя, подключенного к источнику напряжением 220 В, меняется в диапазоне 40 A>I> 10 А. Определить
диапазоны изменения сопротивления и мощности потребителя.
• 1.54. Потребитель с номинальной мощностью 2,5 Вт подключен к источнику напряжения 220 В. В результате плохого контакта в розетке напряжение на потребителе оказалось равным
218 В при токе 5 А. Какова энергия, расходуемая в сопротивлении контакта розетки в течение 1 ч работы потребителя? Как
изменилась мощность потребителя?
... 1.55. Магнитный поток, создаваемый в магнитной цепи обмоткой с числом витков 400 при токе 2 А, составляет 2·} 0-4 Вб.
Определить магнитное сопротивление цепи. Чему р·авен магнитный поток при токах 1 и 3 А?
1.56. В магнитной цепи, приведенной на рис. 1.7, а, по обмотке с числом витков 350 протекает ток 1,6 А. Определить напряженности участков цепи, если [, = 0,24 м; [2 = 0,36 м; [3 = 0,12 м.
Чему равен магнитный поток в ветви 11 магнитной цепи, если ее
сечение S = 3,5· 1 0-4 M~, а f.L = 400?

1.57. Сечение магнитной цепи на рис. 1.7, б одинаково на всех
~ce участках и равно 2,5.10-4 . Определить магнитную индук~
цию и магнитный поток, если по обмотке с числом витков 250
IIротекает ток 1,5 А, а маГНИ'tное сопротивление цепи R", =
= 106 I/Гн.
• 1.58. По двум магнитопроводам протекает поток Ф. Магни~
топроводы изготовлены из одного магнитного материала, Н'О площадь сечения первого S,' в 2 раза меньше площади сечения второго S2. Объяснить, в каком магнитопроводе напряженность будет выше.
• 1.59. Составьте эквивалентные электрические схемы, являю~
щиеся аналогами схем магнитных цепей, изображенных на
рис. 1.7. Запишите уравнения электрического состояния для по~
лученных цепей.
• 1.60. В схеме замещения на рис. 1.9 параметры активного
двухполюсника (источника) соответствуют Е = 42 В; Rви = 1 Ом,
а сопротиnление пассивного двухполюсника (потребителя) RH =
= 20 Ом. Определить ток цепи, мощности, потребляемые двухполюсниками, если СОПРО'Iивлениями Rл и Rиз можно пренебречь.
1.61. В линии передачи используются соединительные алюминиевые про вода сечением 1 О мм , длиной 120 м каждый. Определить падение напряжения на соединительной линии, если схема
передачи соответствует рис. 1.9, а Е = пит =,380 В; Rви =
= 0,5 Ом; Rи = 24 Ом.
1.62. В схеме замещения на рис. 1.9 параметры четырехполюсника Rл = 20 Ом и Rиз = 250 кОм. Определить напряжения
на входе и выходе четырехполюсника (линии передачи), если
Е = 220 В; Rои = 150 Ом; RH = 10 кОм. 

 1.65. Рассчитать напряжение на выводах источника с эдс
120 BJ если BHy:rpeHHee сопротивление источника по сравнению с
"сопротивлением потребителя: а) в 5 раз больше; б) равно;
в) в 5 раз меньше.
.... 1.66. Источник электроэнергии с эдс 24 В и внутренним сопротивлением 2 Ом подключен к потребителю соцротивлением
48 Ом. Найти: а) ток в цепи; б) падение напряжения на внешнем участке цепи; в) падение напряжения на внутреннем участке; г) кпд работы источника.
1.67. Генератор постоянного тока независимого возбуждения
имеет напряжение на выводах 230 В при токе 60 А. Сопротивление цепи якоря генератора (внутреннее сопротивление) равно
0,05 Ом. Определить напряжение на выводах reHepaTopaJ если
ток потребителя уменьшится в 2 раза.
1.68. Какое внутреннее сопротивление должен иметь источник
эдс в электрической цепи (рис. 1.11), чтобы кпд был не менее 95 %? Сопротивление резистора нагрузки составляет 190 Ом.
1.69. Какая мощность расходуется в соединительных проводах, если напряжение и ток потребителя составляют соответственно 112 В и 5 А? Потребитель подключен к источнику с эдс
115 В и внутренним сопротивлением R вн = 0,5 Ом.
1.70. В электрической цепи, схема замещения которой приведена на рис. 1.12J а, показание вольтметра при разомкнутом
ключе К было 25 В. Когда ключ замкнут, показание амперметра составляет 1 О А. Определить здс нсточника, его внутреннее
сопротивление, напряжение и мощность потребителя сопротивлением 2,4 Ом. 

1.71. При увеличении сопротивления потребителя от 6 до
1 О кОм то'к В цепи уменьшился в 2 раза. Чему равны эдс и внутреннее сопротивление источника, если' первоначальный ток был
10 мА?
1.72. Для цепи постоянного тока (см. рис. 1.11) заданы наIJряжение холостого хода и хх = 24 В и ток короткого замыкания
1 К.З = 8 А. Выбрать такое сопротивление потребителя, чтобы кпд
был равен 90 %. Найти мощность потребителя в указанном режиме работы .
.1.73. В электрической цепи, схема которой соответствует
рис. 1.12, б, источник электрической энергии замыкают сначала
на потребитель сопротивлением RHl = 4 Ом, а затем на потребитель сопротивлением RH2 = 1 Ом. Найти внутреннее сопротивление источника, если известно, что в каждом случае мощность,
выделяемая в потребителе, одинакова.
1.74. Определить напряжение на выводах источника эдс 24 В
и кпд работы исrочника, если внутреннее сопротивление источника составляет 5 % от суммарного сопротивления цепи источник ~ потребитель.
• 1.75. Построить внешнюю характеристику источника в цепи с
параметрами Е = 15 В; Rви = 0,2 Ом; Rи = 4,8 Ом и определить
ток и напряжение в рабочем режиме цепи. Найти напряжение
на выводах источника при токах 0,1; 5; 7,5 А. " --
• 1.~6. При каком соотношении сопротивления потребителя и
внутреннего сопротивления источника мощность,- отдаваемая потребителю, будет максимальной? Построцть графики зависимостей мощности и кпд потребителя от его сопротивления.
• 1.77. Генератор постоянного тока независимого возбуждения
имеет напряжение на выводах ин = 24 В при внутреннем сопротивлении 0,2 Ом. Найти напряжение на выводах генератора при
токе в цепи: а) 10 А; б) 100 А; в) 120 А. /'
1.78. Определить величину и направление тока в электрической цепи; .схема замещения которой приведена на рис; 1.13, а,
если напряжение на выводах цепи равно 2 В. Остальные параметры цепи следующие: Е. = 5 В; 2 = 2 В; з = 18 В; RI =
= 2 Ом и R2 = 4 Ом.
1.79. В электрической цепи, схема замещения которой представлена на рис. 1.13, б, узловое напряжение равно 10 В. Определить токи во всех ветвях цепи и сопротивление R2, если остальные параметры следующие: 1 = 12 В; 2 = 13 В; Rl = 1 Ом;
Rз = 2 Ом. Указать на схеме направление узлового напряже-
ния. 

2.4. Источник постоянного тока с эдс 230 В и внутренним со-
"противлением RBH = 0,4 Ом подключен к двум последовательно
соединенным потребителям. Сопротивление одного из них 4,4 Ом,
а напряжение на He~ 110 В. Найти напряжение на выводах
источника и ток в цепи. . 2.5. На вход делителя напряжения (рис. 2.3) подается напряжение и = 24 В, сопротивления его резисторов соответственно
равны: Rl = 500 Ом; R2 = 1,5 кОм; Rз = 13 кОм; R4 = 45 кОм.
Определить напряжения 12 ; 1з ; Ul4 на выходах делителя.
2.6. Номинальный ток делителя напряжения, схема которого
приведена на рис. 2.3, равен 30 мА. Найти значения сопротивлений резисторов, чтобы на выводах делителя напряжения были
равны 15; 45; 90 В, если на его вход подается напряжение 11 О В.
• 2.7. В цепь постоянного тока включены последовательно три
резистора с номинальными сопротивлениями и допусками на них
1,6 кОм ± 2,5 %; 3,3 кОм + 1 %; 2,7 кОм ± 5 %. Найти эквивалентное сопротивл~ние цепи Jf погрешность его определения.
• 2.8. Чему равно эквивалентное сопротивление цепи из десяти
последовательно соединенных резисторов, если сопротивление
каждого из них больше на 100 Ом ,предыдущего, а сопротивление первого 1· кОм? Найти напряжение на пятом резисторе, если
напряжение питания 'цепи 15 В.
• 2.9. Электрическая цепь состоит из нескольких последовательно соединенных ламп. Как обнаружить в цепи неисправную
лампу, используя вольтметр? Можно ли отыскать перегоревшую
лампу без применения вольтметра?
... 2.10. Общий ток цепи, состоящий из двух параллельно соединенных резисторов сопротивлением 210 и 70 Ом, равен 80 мА.
Найти токи каждого резистора и эквивалентное сопротивление
цепи. .
2.11. Цепь состоит из двух параллельно соединенных резис':
торов сопротивлением 1 О Ом каждый; по одному из резисторов
проходит ток 1 А. Чему будет равен этот ток пр-и обрыве цепи.
другого резистора, если внутреннее сопротивление источника
1 Ом?
2.12. Определить сопротивление резистора, который необходимо включить параллельно с
резистором, имеющим сопротивление 15 кОм, при условии, что- 1
бы эквивалентное сопротивление
нсей цепи составляло 10 кОм. 

2.14. При параллельном подключении к нагрузке резистора
~опротивлением 5,1 кОм общее сопротивление цепи равно 3 кОм.
Чему будет равно эквивалентное сопротивление цепи, если к нагрузке подключить параллельно резистор 1; 3; 7,5 кОм?
2.15. Цепь постоянного тока состоит из четырех реЗИС1;ОРОВ
с проводимостями 0,02; Ot03; 0,01; 0,04 См. Определить эквивалентное сопротивление их параллельного и последовательного
соединений. -
• 2.16. Один из способов графического расчета эквивалентного
сопротивления двух, параллельно соединенных резисторов сводится к следующему. К произвольному, отрезку проводят в точ-
ках а и Ь перпендикуляры, длины
С которых соответствуют в определенном масштабе сопротивлениям резисторов (рис. 2.4). Доказать, что
R экв соответствует длине отрезка ef. 

2.18. Электрическая цепь состоит из n одинаковых резисторов, включенных либо параллельно, либо последовательно. В каком случае она будет потреблять ббльЦlУЮ мощность от источника постоянного напряжения?
.. 2.19. Одна цепь состоит из резисторов, соединенных последовательно, а другая - соединенных параллельно, причем количество резисторов и их сопротивления одинаковы. В каком случае
эквивалентное сопротивление будет больше?
2.20. Найти эквивалентные сопротивления цепей на рис. 2.5, a~ б,
если сопротивления резисторов одинаковы: Rl = R2 = Rз = R4 =
= 60 Ом. Найти токи резистора Rt, если эдс источника 15 В, а
внутренним с(~)Противлением можно пренебречь.
2.21. В электрической цепи, ,схема замещения которой приведена на рис. 2.5, б, сопротивления резисторов равны: Rl =
= 50 Ом; R2 = 120 Ом; Rз = 200 Ом. ОJ}ределить мощность,
выделяемую в резисторе 'Rt, ток резистора R2, напряжение на
резисторе Rз, если приложенное к цепи напряжение равно 11 О В.
" 2.22 .. Найти ~эквивалентное сопротивление цепи на рис. 2.5, 8,
используя правила преобразования электрических схем, если
RI = R5 = 5 Ом; R2 = 7 Ом; R4 = 15 Ом; R6 = 6 Ом; Rз = R7 =
= R9 = 10 Ом; Ra =:4 Ом; R10 = Rll = 20 Ом. Чему равен ток
цепи, если источник имеет Е = 120 В и RBH = 1 Ом?
2.23. Определить токи всех ветвей электрической цеп'И, схема
замещения которой приведена на- рис. 2.6, а. Сопротивления резисторов одинаковы и равны R = 15 Ом, напряжение питания
и = 120 В. Как изменится ток источника при замыкании клю-
ча К? 

2.26. Какое должно быть соотношение сопротивлений двух резисторов, чтобы их эквивалентное сопротивление при последовательном соединении было в 4 раза больше эквивалентного сопротивления при параллельном соединении?
• 2.27. Начертить схему: а) последовательного; б) параллель-
,.ного присоединения четырех резисторов к источнику постоянного
тока, используя элементы на рис. 2.8.
.. 2.28. Определить напряжение потр~бителя при питании его
четырьмя последовательно соединенными батареями с эдс 15 В и
внутренними сопротивлениями 0,5 Ом, если ток в цепи 1 А.
2.29. Потребитель, сопротивление которого равно 10 Ом, подключен к источнику с эдс 15 В и внутренним сопротивлением
0,5 Ом. Насколько возрастет ток потребителя, если параллельно
потребителю подключить еще один источник питания с такими же
параметрами?
2.30. Какое количество источников. с эдс 1,5 В и внутренним
сопротивлением 0,5 Ом необходимо для создания тока 1,4 А в потребителе сопротивлением 1 Ом? Решить задачу для последовательного и параллельного соединения источников. 

2.37. Используя методы наложения, контурных токов и узловых напряжений, определить токи ветвей в цепи, схема которой
соответствует рис. 2.13, а, если Е = 15 В. а R = 2 Ом. Составить
уравнение баланса мощностей.
2.38. Используя методы наложения, контурных токов и узло- u u u
вых напряжении, определить токи ветвеи в цепи, схема которои
соответствует рис. 2.13, б, если Е = 30 В, а R = 5 Ом. Составить
уравнение баланса мощностей.
• 2.39 .. В электрической цепи выделены активный двухполюсник
va и ветвь, в которую включен амперметр (рис. 2.14). При обоих
разомкнутых ключах амперметр показывает 2 А. Если первый
ключ Кl замкнут, а второй К2 разомкнут, то показание амперметра 3 А. Найти показание амперметра при обоих замкнутых
ключах, если сопротивление резисторов R, = R2 = 10 Ом.
2.40. Определить токи ветвей и составить баланс мощностей
для электрической цепи, схема которой приведена на рис. 2.15,
используя метод контурных токов. Эдс источников и сопротивления резисторов соответственно равны: E l = 50 В; б = 200 В. и
Rl --= R2 = R4 = 10 Ом; Rз = 15 Ом;, Rs = Rб = 5 Ом; з = 55" В.
2.41. Определить ток диагонали мостовой схемы на рис. 2.1 О, а,
если Е= 15 В; Rl=R2=5 Ом; Rз=3 Ом; R4=Rs=4 Ом;
R6 = о. При каком сопротивлении резистора Rз и тех же значениях сопротивлений других резисторов ток диагонали будет равен нулю? 

2.42. Мостовая схема (рис. 2.10, а) с сопротивлениями плеч
I~I = R2 = 4 Ом; Rз = 5 Ом; R. = 3 Ом подключена к источни·
I<Y эдс Е = 30 В с внутренним сопротивлением R6 = 1 Ом. Найти
токи источника при коротком замыкании и разрыве диагонали
моста.
2.43. В электрической цепи, схема которой приведена на
рис. 2.16, известны два втекающих тока I1 = 4 А и /2 = 2, А, а
'l'акже другие параметры цепи: 1 = 10 В; 2 = 18 В и RI = 2 Ом;
R2 = ~ Ом; Rз = 5 Ом. Определить токи всех резисторов цепи.
2.44. Два источника эдс 1 = 110 В и 2 = 60 В включены
в дифференциальную схему, как показано на рис. 2.10, б. Найти
'('()к потребителя Rз = 20 Ом, если Rl = 10 Ом; R2 = 5 Ом. При
каком соотношении сопроти~лений R. и R2 ток потребителя будет
равен нулю?
2.45. Применяя один из методов расчета сложных цепей, н{ай- u u
ти все токи в электрическои цепи, схема которои приведена на
рис. 2.17. Параметры элементов цепи равны: 1 = 30 В; 2 ="
= 8 В; 5 = 16 В и R I = 2 Ом; R2 = Rз = R 4 =;: R5 = 4 Ом.
2.46. Используя метод узлового напряжения, определить токи
l'eHepaTopoB в электрической цепи, схема которой приведена на
рис. 2.18, а. Параметры элементов цепи следующие: 1 = 230 В;
= 220 В; = 160 В и ~I = 2 Ом; R2= Rз= 4 Ом; R4=
= 20 Ом. i
2.47. Рассчитать с помощью метода узлового напряжения токи ветвей электрической цепи с двумя узлами (рис~ 2.18, б). Со(~тавить уравнение баланса мощностей, если параметры элементов цепи 1 = 34 В; = 24 В и RI = 1 Ом; R2= 2 Ом; Rз=
=R4=4 Ом.
• 2.48. Определить выходное напря- f RJ /(' жение в схеме линейного потенциометра, приведенной на рис. 2.19, если подвижный контакт его находится посередине. Параметры элементов цепи сле-
дующие: l = 30 В; 2 = 25 В; из = Е,
\ = 6 В и RI = R2= Rз= 1 кОм; полное
сопротивление Rпер = 2 кОм. 

2.50. Для электрической цепи, схема которой соответствует
рис. 2.20, а, найти параметры эквивалентного источника U хх И
R 8Н, которым можно заменить цепь относительно выводов резистора Rи. Начертить эквивалентную схему замещения цепи и найти ток потребителя R н. Параметры элементов цепи следующие:
Е= 12 В; Rl=R2=4 Ом; Rи= 10 Ом.
2.51. В электрической цепи, схема которой приведена на
рис. 2.20, б, сопротивление потребителя R и может изменяться.
При каком сопротивлении потребителя в нем выделяется максимальная мощность. Найти ее значение, если параметры элементов цепи , = 200 В; 2 = 150 В и Rl = 20 Ом; R2 = 30 Ом.
• 2.52. Построить график. зависимости тока потребителя от его
сопротивления при параллельной работе двух источников энергии, включенных по схеме на рис. 2.20, б. Параметры элементов
цепи следующие: 1 = 100 В; 2 = 75 В и Rl = 10 Ом.; R2 =
= 15 Ом.
• 2.53. Каким экспериментальным способом можно найти параметры эквивалентного генератора для электрической цепи, если
режимы холостого хода и короткого замыкания для нее являются аварийными, т. е. не могут быть реализованы? 

2.54. В цепи постоянного тока используется неJlинейный элемент, вольт-амперная характеристика которого описывается зависимостью 1 = 10u3
/
2
, где и - в В, а J - в мА. Определить
напряжение и выделяемую мощность при токах 1 О и 80 мА.
2.55. Нелинейный элемент~ вольт-амперная характеристика
которого приведена на рис. 2.22, а, подключен к источнику энерГИJi с эдс .15 В последовательно с резистором R = 150 Ом. Найти
ток цепи и напряжения на резисторе и нелинейном элементе.
2.56. Нелинейный элемент, вольт-амперная характеристика
которого приведена на рис. 2.22, б, подключен к источнику энергии с эдс 15 В последовательно с резистором R = 250 Ом.
Найти TO~ цепи и напряжение на резисторе и нелинейном элементе.
2.57. Определить статическое и дифференциальное сопротивления, выделяемую мощность нелинейного элемента, вольт-амперная характеристика которого приведена на рис. 2.22, а., при
приложенн.ых напряжениях 5; 10; 15 В. ,
2.58. Определить статическое и дифференциальное сопротивления, выделяемую мощность нелинейного элемента, вольт-амперная характеристика крторого приведена на рис. 2.22, б, при
токах в цепи 5; 10; 20 мА.
• 2.59. Доказать, что для нелинейных элементов, вольт-амперная ~арактеристика которых аппроксимируется. степенной
функцией, соотношение дифференциального и статического сопротивлений есть величина постоянная, равная показателю степени.
• 2.60. Как следует включить нелинейный элемент, вольт-амперная характеристика которого представлена на рис. 2.22,. б,
по отношению к потребителю, если требуется обеспечить постоянство напряжения потребителя при нестабильном напряжении питания или изменении сопротивления потребителя. 

2.62. Две одинаковые электрические лампы, вольт-амперные
хнрактеристики которых соответствуют приведенной на рис. 2.22, а,
Ilрисоединены параллельно к источнику U = 15 В. Определить
ток цепи и мощность, выделяемую в каждой лампе.
~ 2.63. Два одинаковых стабилизатора, вольт-амперные харак'I'('РИСТИКИ которых приведены на рис. 2.22, б, присоединены поt'Jlедовательно к источнику U = 15 В. Определить ток цепи и
мощность, выделяемую в каждом стабилизаторе.
2.64. Две электрические лампы, вольт-амперные характеристики которых приведены на рис. 2.23, а, подключены к источнику
IIОСТОЯННОГО напряжения и = 130 В. Найти токи и мощности
IШЖДОЙ лампы при их последовательном и параллельном соедиlIении. 

2.66. В электрической цепи, схема которой показана на
рис. 2.24, б, вольт-амперная характеристика нелинейного элемента соответствует зависимости [1 = f( U) на рис. 2.22, а. Опре- . .. делить ток и напряжение нелинеиного элемента, если параметры
цепи равны: Е = 20 В; Rl = 400 Ом; R2 = 600 Ом.
2.67. В электрической цепи, схема которой показана на
рис. 2.24, 8, вольт-амперная характеристика нелинейного элемента соответствует зависимости на рис. 2.22, б. Определить ток
и напряжение нелинейного элемента, если параметры цепи равры: Е = 10 В; Rl = 500 Ом; R2 = 750 Ом.
• 2.68. Вольт-амперная характеристика идеального диода имеет
вид, приведенный на рис. 2.25, а. Определить ток в цепи, состоящей из последовательного соединения диода и резистора сопро- '
тивлением 100м к источнику напряжения U = 30 В. Как изменится ток цепи, если поменять полярность включения диода?
• 2.69. Вольт-амперная характеристика идеального стабилитрона имеет вид, приведенный на рис. 2.25, б. Определить ток в цепи, состоящей из параллельного соединения стабилитрона и резистора сопротивлением 500 Ом, подключенной к источнику на- J
пряжения U = 30 В.
• 2.70. Каким будет результирующее напряжение цепи при последовательном и параллельном соединении стабилитронов? Как
изменится по сравнению с одной лампой накаливания ток цепи
при последовательном и параллел,ьном соединении двух аналогичньы{ ламп?

2.71. Как изменится постоянная времени переходного процесса в цепи с конденсатором при: а) увеличении сопротивления
в 2 раза; б) уменьшении емкости в 3 раза; в) одновременном
умеНl?шеНИ!f сопротивления и емкости в 2,5 раза?
2.72. Конденсатор разряжается через резистор сопротивлением 1 кОм, причем ток меняется по закону i = 10e-t
/'f мА. Найти
напряжение на резисторе в моменты времени 1, 2, 5 мс, если
постоянная времени 't' = 1 мс. Определить, в какой момент вре~ени напряжение на резисторе будет равно 5 В.
2.73. При зарядке конденсатора напряжение на нем меняется
по закону u = 36{ 1 - e-t/'f), В. Определить напряжение конденсатора в начале и конце зарядки. В какой момент времени на- . пряжение конденсатора будет равно 25 В, если постоянная времени 't' = 2 мс? 

Ответы к задачам по электротехнике Новиков from zoner

Категория: Физика | Добавил: Админ (12.08.2016)
Просмотров: | Теги: Новиков | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar