4. Выражение для каждой величины, подлежащей расчету, следует записать в общем виде, а затем в полученную формулу подставить
численные значения и привести окончательный результат с указанием единицы
измерения. При решении системы уравнений целесообразно применять ПК с использованием програмного пакета «MathCAD».
5. Промежуточные и конечный результаты расчетов должны быть яс-
но выделены из общего текста. |
|
|
|
||
6. Решение |
задач |
не |
следует |
перегружать |
приведением |
всех алгебраических преобразований и арифметических расчетов.
7.Каждому этапу задачи нужно давать пояснения.
8.При построении кривых градуировку осей выполнять, начиная с нуля, равномерно, через один или два сантиметра. Числовые значения координат точек, по которым строятся кривые, не приводить. Весь график в целом и отдельные кривые на нем должны иметь названия. Для построения графиков возможно применение ПК.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 3
Работа состоит из одной задачи, в которой исследуется переходный режим линейной электрической цепи тремя методами: классическим, операторным и методом переменных состояния.
|
|
|
|
Задача 3 |
|
|
|
Электрическая цепь для исследований задается каждому студенту в соот- |
|||
ветствии с |
индивидуальным вариантом (см. ниже). Каждая цепь |
содержит |
|||
один |
источник постоянной ЭДС, элементы R, L, C и два переключателя |
||||
(S1 |
и |
S2), |
один из которых находится в фиксированном положении (1 или |
||
2), |
а |
другой периодически переключается через каждые 10 мс, т.е. с часто- |
|||
той 50 Гц. На рис.4.1 и 4.2 приведены 12 схем исследуемых цепей. |
|
||||
|
|
Индивидуальное задание в соответствии с табл. 1 кодируется |
выраже- |
||
нием из пяти символов (например 12. 1. 1. 6. L ), определяющих : |
|
||||
|
|
первый - |
номер (1 - 12 ) схемы из рис.1 или 2 (в примере - 12 на рис.4.2); |
||
|
|
второй - |
номер работающего ключа (в примере 1, т.е. S1); |
|
|
|
|
третий - |
положение зафиксированного ключа S2 (в примере - 1); |
||
|
|
четвертый – шифр в табл. 4.2, где задаются соотношения между пара- |
|||
метрами резисторов в исследуемой цепи (в примере - шифр 6); |
|
||||
|
|
пятый - |
элемент, в котором необходимо определить законы изменения |
||
тока и напряжения в переходных процессах (в примере -L). |
|
||||
|
|
|
|
76 |
|
R4 |
1 |
S1 |
2 |
|
E |
L |
|
|
R3 |
R1 
R5 

C
1
S2 |
2 |
R6 |
|
R2
R1 |
R4 |
R5 |
1 |
||
S1 |
2 |
|
|
C |
|
E |
|
1 |
|
|
|
L |
S2 |
2 |
|
R3 |
R6 |
R2
R1 |
1 |
|
|
|
R3 |
R5 |
|
|
|
||
S1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
L |
|
C |
1 |
|
|
|
|
|
|
S2 |
2 |
|
R4 |
|
R6 |
R2 |
E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
3
5
R1 |
|
|
|
|
1 |
2 |
R4 |
|
R6 |
|
|
|
||
|
S1 |
|
|
1 |
R3 |
|
|
|
|
|
R3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
S2 |
2 |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
|
|
|
|
|
R5 |
R |
|
|
R2 |
|
2 |
|
|
|
|
||
1 |
2 |
R2 |
R5 |
|
S1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
R |
R3 |
2 S2 |
|
L |
|
C |
|
|
|
E |
|
|
|
R1 |
R4 |
R6 |
4 |
|
|
|
|||
|
R3 |
R2 |
R5 |
S1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
C |
2 |
S2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
|
|
|
|
R1 |
R |
R4 |
R6 |
6 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.1. Схемы исследуемых цепей
77
|
R2 |
|
R5 |
|
|
|
|
S1 |
2 |
|
2 |
|
1 |
1 |
S2 |
|
|
C |
|
R1 |
R3 |
|
|
|
|
R4 |
L |
E |
|
R6 |
|
|
|
||
|
|
|
L |
|
|
|
R2 |
|
R3 |
R5 |
|
|
||
2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
S1 |
2 |
S2 |
|
|
||
R1 |
|
C |
|
|
|
|
E |
R4 |
R6 |
|
|
7
9
|
|
L |
|
|
S1 |
|
R5 |
2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
S2 |
|
|
2 |
|
|
|
C |
|
|
R1 |
R2 |
|
|
R4 |
R6 |
E |
R3 |
8 |


C
R1 R2
S1
2
1
R
E
R3 |
R5 |
|
1 |
|
|
2 |
S2 |
|
|
L |
|
R4 |
|
|
R6 |
10 |
|
|
|
|
R2 |
R4 |
|
R5 |
|
|
|
|
|
R1 |
R3 |
|
|
L |
|
|
|
S1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
S1 |
|
|
|
|
|
||||
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
R1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
C |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
S2 |
|
|
|
|
E |
S2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
R3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
E |
|
|
R6 |
|
|
|
|
|
R5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
11 |
|
|
|
R2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R4 

L |
12
Рис. 4.2 Схемы исследуемых цепей
78
Таблица 4.1
Индивидуальные задания
№ |
Шифр |
R, Ом |
|
L, мГн |
С, мкФ |
Е, В |
п/п |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1.1.1.1.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2.1.1.4.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3.1.1.5.C |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
4.1.1.4.C |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
5.1.1.5.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
6.1.1.5.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
7.1.1.3.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
8.1.1.3.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
9.1.1.4.L |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
10.1.1.3.C |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
11.1.1.3.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
12.1.1.1.C |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
13 |
1.2.2.1.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
2.1.2.4.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
3.2.2.4.L |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
4.2.1.6.C |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
17 |
5.2.2.3.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
18 |
6.2.1.4.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
19 |
7.2.1.4.C |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
20 |
8.2.2.4.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
21 |
9.2.1.1.C |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
22 |
10.2.2.4.L |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
23 |
11.2.1.5.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
24 |
12.2.1.1.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
25 |
1.1.2.1.C |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
26 |
2.1.2.6.C |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
27 |
3.1.2.3.C |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
28 |
4.1.2.5.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
29 |
5.1.2.5.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
79 |
|
|
|
Продолжение табл. 4.1.
№ |
Шифр |
R, Ом |
|
L, мГн |
С, мкФ |
Е, В |
п/п |
|
|
|
|
|
|
30 |
6.1.2.5.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
31 |
7.1.2.4.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
32 |
8.1.2.5.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
33 |
9.1.2.2.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
34 |
10.1.2.4.C |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
11.1.2.5.L |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
36 |
12.1.2.3.C |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
37 |
1.1.1.3.C |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
38 |
2.1.1.5.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
39 |
3.1.1.1.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
40 |
4.1.1.5.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
41 |
5.1.1.4.C |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
42 |
6.1.1.6.C |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
43 |
7.1.1.5.C |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
44 |
8.1.1.5.C |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
45 |
9.1.1.1.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
46 |
10.1.1.5.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
47 |
11.1.1.5.C |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
48 |
12.1.1.6.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
49 |
1.2.1.4.C |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
2.2.1.3.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
51 |
3.2.1.4.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
52 |
4.2.1.4.L |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
53 |
5.2.1.5.L |
55 |
|
12 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
54 |
6.2.1.2.C |
65 |
|
15 |
9 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
55 |
7.2.1.6.L |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
56 |
8.1.2.4.C |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
57 |
9.2.1.6.C |
60 |
|
10 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
58 |
10.1.2.5.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
59 |
11.2.1.4.C |
75 |
|
20 |
11 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
60 |
12.2.1.5.L |
50 |
|
30 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
61 |
1.1.1.6.L |
70 |
|
14 |
12 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|