Синусоидалы ток. Синусоидалы шамаларды сипаттайтын параметрлер.

Билет

 

1. Электр энергиясыны ерекшеліктері жне олдануы. Электр тізбектеріні рамдас бліктері.

Электр тлектр тзбегіні идеалды эл-рі: Идеалды элемент физ- былысты моделі.Практикада идеалды эл-р болмайды.Белгілі бір жадайда ж/е бер-ген длдікте идеалды элемент реалды элементті сипаттайды.Идеалды эл-т активті ж/е пассивті болып бл/ді.

2. Периодты синусоидалы емес ток тізбегіндегі резонанс.

Билет

 

1. Топологиялы ымдар: тйін, тарма, контур.

Тйін –электр тізбегіні кем дегенде ш тармаыны тйіскен нктесі.

Тарма –элементтері зара бірізді жаланан, бойымен бір ана ток жретін тізбек блігі.

Контур деп бірнеше тарма арылы тетін тізбекті тйы блігін айтады

2. Периодты синусоидалы емес э..к-ті., кернеуді жне токты максималды, рекеттік жне орташа мндері туралы тсініктемелер жне оларды есептеу

Синусоидалы емес шамаларды модульдарыны орташа мнідеп бл функцияны период ішіндегі модуліні орташа мнін айтады:

,

Токты рекеттік мні: .Мндаы

Билет

1. Траты ток кздері. Электр озаушы кш кзі (э..к) жне ток кзіні сипаттамалары.

Электр тізбегін талдау кезінде электр энергия кздерін мынадай есептік эквивалентпен (баламамен) айырбастайды: мні реалды энергия кзіні ішкі кедергісіне те жне зімен бірізді жаланан кедергісі Ri бар электр озаушы кш кзімен ( э..к. кзі) немесе мні реалды энергия кзіні ішкі кедергісіне те жне зімен параллел жаланан кедергісі Ri бар ток кзімен айырбастайды (1а жне 1б сурет). Реалды э..к. кзіні э..к.-і Е болса, онда оны ысыштарыны арасындаы кернеу U=E-IRi , яни тока туелді. Бл U= f (I) туелдігін тізбекті сырты сипаттамасы деп атайды(1 -сурет). Реалды э..к. кзіні Ri мні те аз болатындытан кернеуді азаю дегейі тізбектегі тока тікелей байланысты. Идеал э..к. кзі шін Ri =0, U=E, яни оны ысыштарыны арасындаы кернеу р уаытта траты жне ол арылы жретін тока туелсіз

2. Периодты синусоидалы емес исытарды симметриялы шарттары туралы тсініктемелер. Фурье атарындаы коэффиценттерді графикалы талдау дісімен табу.

1)Абцисса сіне симметриялы исы сызытар шін . Мндай исы сызытарды рнектеріде траты мше мен жп гармоникалар болмайды: A0=A2=A4=A6=0; ;

2) Ордината осіне симметриялы исы сызытар шін . Бл кезде синусоидалы гармоника болмайды: ; ;

3) Координата басына симметриялы исы сызы шін . рнектерде траты мше жне косинусоидалы гармоника болмайды, яниА0=0, ;

Бл тсіл аныталан интегралды шекті санды осылыштар осындысымен ауыстыруа негізделген. Егер f(t)-функциясы аналитикалы емес, графикалы трде берілсе, онда А0 ,Акм жне Акм- коэффициенттерін мына рнектер бойынша анытайды: ;

мндаы т- периодты синусоидалы емес функцияны бірдей кесінділерге блгендегі сан. Коэффициенттерді есептеу шін Т-периоды т бірдей интервала блінеді жне сол т бліну нктелеріндегі исыты -ординаталары аныталады, мндаы к=1,2,3...m.

 

4-билет

1. Тарматалмаан электр тізбегні блігі шін Ом заы. Э..к-і бар тарматалмаан электр тізбегі блігі шін Ом заы.

а) Тарматалмаан тізбекте э..к. кзі болмаан жадайда: I=U/R.

)Тарматалмаан тізбекте э..к. кзі болан жадайда: I=(U+E)/R. рнектегі «+» табасы Е мен I баыттары баыттас боланда ойылады,ал «-» табасы Е мен I баыттары арама-арсы боланда ойылады.

2. Периодты синусоидалы емес э..к., кернеу жєне ток. Оларды электр тізбегінде пайда болу себептері. Периодты синусоидалы емес шамаларды Фурье атарына жіктеу.

 

 

5-билет

1. Толы тізбек шін Ом заын длелдеу.

б)Толы тізбек шін Ом заы: I=E/(Ri+Rж

2.Индуктивті байланысан элементтері бар крделі тізбекті есептеу кезідері

Мндай тізбектерді есептеу шін Кирхгоф екінші заы бойынша тедеулер ран кезде, индуктивті орамалар шін жазылатын кернеулерді рнегіне зара индукцияны комплекстік кернеуін jMI осу керек. Егер орамалар йлесімді осылса, онда бл комплекс о табалы, ал арсы осылан жадайда теріс табалы болады.

Индуктивті байланысан элементтері бар тізбекті индуктивті байланысы жо балама слбамен ауыстыруарылы тізбекті есептеуді жеілдетуге болады. Екі элементтен (Z1 жне Z2) тратын индуктивті байланысы бар тізбекті балама слбамен ауыстыранда Z1 мен Z2 кедергілеріне Zм кедергісі жаланады жне олар мен жаа пайда болан тйін арасына Zм кедергісі осылады. Егер индуктивті байланысан ш элементтер ш сулелі жлдызша немесе шбрыш арылы жаланан болса , онда жоарыда келтірілген тсіл бойынша индуктивті байланыстан тылып, оан балама слбаа кшуге болады.

Билет

 

1. Кирхгофты бірінші жне екінші задары. Кирхгофты задары бойынша тедеулер ру реті.

Кирхгоф бірінші заы. Бірінші анытамасы: Тізбекті кез-келген тйінінде тйіскен токтарды алгебралы осындысы нлге те. Математикалы трде жазылуы: . Тедеу ру шін тйінге кірген токтарды табасын «+» , ал шыан токтарды табасын «-» етіп алу керек.

Екінші анытамасы: Тйінге кірген токтарды арифметикалы осындысы тйіннен шыан тотарды арифметикалы осындысына те.

Кирхгоф екінші заы. Бірінші анытамасы: Тйы контурдаы э..к.-терді алгебралы осындысы сол контурдаы кедергілердегі кернеулерді тсулерді алгебралы осындысына те. Екінші анытамасы: Кез-келген тйы контурды бойындаы кернеулерді алгебралы осындысына нлге те.

Математикалы трде жазылуы: ,

Кирхофты екінші заы бойынша тедеу руды реті:

а) Тізбекті тарматарындаы токтарды баыттарын з алауымызша тадап аламыз;

) Тізбекті контурларын айналу баытын з арауымызша тадап аламыз;

б) Э..к.- ті алгебралы осындысын тапан кезде контурдаы э..к.-ні баыты контурды айналу баытымен сйкес келсе, онда оны табасы «+», ал керісінше жадайда «-» болады;

в) Токты баыты контурды айналу баытымен сйкес келсе, онда кернеуді тсуіні табасы табасы «+», ал керісінше жадайда «-» болады.

Бірінші за бойынша рылатын тедеулер саны: т-1, мндаы т- тізбектегі тйіндер саны.

Екінші за бойынша рылатын тедеулер саны : к - ( т-1), мндаы к- тізбектегі тарматар саны.

 

2. Темір зексіз трансформатор рылысы жне сипаттамалары.

Трансформатор- деп тізбектегі энергияны баса тізбекке электромагниттік индукция былысы арылы беретін аппаратты айтады. Оны арапайым трі ферромагниттік зекшесіз индуктивті байланысан екі орамадан трады. Кернеу кзі бірінші орамаа осылады, ал жктеме екінші орамаа осылан. Трансформаторды тедеулері мына трде жазылады:

Мндаы r1 , L1 жне r2 , L2 – бірінші жне екінші орамаларды активті кедергілері жне индуктивтері; Z =r +jX –жктемені кедергісі; I1, I2 – бірінші жне екінші орамадаы токтар. Екінші орамадаы ток: I2 =-jXm I1 /( r2 +jX2 ). Токты трансформациялау коэффициенті: ki=I2 /I1 =Xm /z2 . Кернеуді трансформациялау коэффициенті: ku =U2 / U1 . Егер L1 <M<L2 болса,онда L1 -M теріс, яни сиымдылы сипатта болады. Бл жадайда U2 >U1 , демек, трансформатор кернеуді жоарлатады. Егер L1 >M>L2 болса,онда L2 -M теріс, яни сиымдылы сипатта болады. Бл жадайда U2 <U1 , демек, трансформатор кернеуді тмендетеді.

 

Билет

 

1. Идеал сыйымдылы элементі бар тізбекті сипттамалары.

Егер сыйымдылы элементке синусоидалы кернеу u = Umsin t берілген болса, ондаы заряд та синусоидалы задылыпен згереді:

18-сурет   19-сурет q=Cu= СUmsin t. Сыйымдылы элементпен жретін ток i = dq/dt = C . Бдан Im= UmC = = Um/xc , мндаы xC= сыйымдылы кедергі. Токты рекеттік мні I= Uc/xc. Фазалы ыысу = u - i =0-90o= -90o, яни векторлы диаграммада сыйымдылы элементпен жретін токты I векторы кернеуді U векторынан фаза бойынша 90о-а озады (19-сурет). Лездік уат: p = i u = Imsin( t+90o)Umsin t = (sin2 t) , яни ол екі еселенген жиілікпен згереді Оны амплитудасын реактивті сыйымдылы уат Qс деп атайды. QC= ; лшем бірлігі- [ВАр]

2.Тізбектегі индуктивті байланысы бар элементтерді параллель жалау слбасы. Мндай тізбекті сипаттамалары жне векторлы даиграммалары.

зара индуктивтігі М, кедергілері r1 мен r2 , ал индуктивтері L1 мен L2 болатын екі абылдаыш параллель осылан.

37-сурет Орамаларды аттас штары бір тйінге осылан (37 -сурет). Токтар мен кернеулерді тадап алынан о баытында I=I1+I2; U=Z1I1+Zm I2; U=ZmI1+Z2 I2, ,мндаы Z1=r1+ jL1,, Z2=r2+jL2,, Zm=jM. Бл тедеулерді шешкенде ; ; ;

Бдан тізбекті комплекстік кедергісі .

Тізбекті толы индуктивтігі Lйл . Тарматар арасында индуктивтік байланыс болмаан жадайда, яни Zm=0 боланда, бл рнек мына трге келеді: .

 

Егер орамаларды аттас штары р тйінге осылан болса, яни орамалар арсы осылан жадайда, кернеуді тедеуіндегі Zm табасы минуса згереді. Демек, бл жадайда тізбекті кірістік комплекстік кедергісі , ал толы индуктивтілігі Lар .

Векторлы диаграммадеп жиіліктері бірдей синусоидалы шамаларды комплекстік жазытыта оларды бастапы фазаларына сйкес зара орналасан векторларыны жиынтыын айтады. Фазалы ыысу деп синусоидалы шамаларды бастапы фазаларыны айырмасын айтады: =2 - 1.

 

Билет

1. уаттар тепе-тедігін длелде.

Тізбектегі оректендіргіштерді уаттарыны алгебралы осындысы сол тізбектегі ттынушыларды уаттарыны арифметикалы осындысына те. оректендіргішті уаты

Р =EI, ал ттынушы уаты Pт =I2 R формулалары арылы аныталады.

2. Индуктивті байланысы бар элементтер тізбектеп жаланан кйіні тедеуі, сипаттамалары жне векторлы даиграммалары.

Тізбек бірізді осылан r1 мен r2 активті кедергілерден жне L1 мен L2 индуктивтіліктен ралсын. Индуктивті элементтер арасындаы магниттік байланысты зара индуктивтілік М сипаттайды. Оларды тізбекке осуды екі слбасы болуы ммкін. Индуктивтілік орамаларды йлесімді осан кезде оларды аттас штарымен салыстыранда тізбектегі ток бір баытта жреді. Сондытан р индуктивті элементпен ілінісетін зіндік индукцияны жне зара индукцияны магнит аындары осылады. 36а–суретте крсетілген тізбек шін Кирхгоф екінші заы бойынша тедеу райы. Егер токтар баыттары орамаларды аттас штарына байланысты бірдей болмаса, онда орамалар зара арсы осылан. Бл жадайда бірінші ораманы толы аын ілінісуі 1= 11 - 12, ал екінші ораманы толы аын ілінісуі 2= 22 - 21. Ir1+L1 di/dt + M di/dt+L2 di/dt+ M di/dt+ir2 =e. Комплекстік трде: I[r1+r2+j(L1+L2+2M)]=E.

Бдан орамалар йлесімді осылан кездегі оларды толы индуктивтілігін анытаймыз: Lйл =L1+L2+2M. Тізбекті толы кедергісі Zйл= r1+r2+j(L1+L2+2M)=Z1+Z2+2Zm, мндаы Z1=r1+ jL1, Z2= r2+jL2,, Zm= jM.-орамаларды комплекстік кедергілері жне зара индукцияны комплекстік кедергісі.

Орамалар йлесімді осылан жадайа сйкес келетін векторлы диаграма 36–суретте крсетілген.

Билет

 

1. Бір э..к-і бар электр тізбектерін есептеу. Балама трлендіру тсілі

Бір оректендіргіші бар электр тізбектерін есептеу шін балама трлендіруді олдануа болады.

а) Кедергілері бірізді жаланан электр тізбегін есептеу шін кедергілерді бір балама (эквивалент) кедергімен Rб айырбастаймыз (2-сурет). Бл жадайда тізбектегі ток I= U/Rб. Балама кедергіні Rб мнін анытау шін Кирхгофты екінші заы бойынша тедеу рамыз: U=U1+U2+U3, мндаы U1=IR1 ; U2=IR2 ; U3=IR3 ; U = IRб. Сонда IRб=IR1+ IR2+ IR3 = I(R1+R2+R3). Бл тедеуден Rб=R1+R2+R3.Егер кедергілер бірізді жаланса, онда балама кедергіні мні осы кедергілерді арифметикалы осындысына те.

2. Тізбектегі зара индуктивтік. заралы индукциясыныњ э..к.-і.

 

Тізбекті бір контурында немесе бір элементінде ток згерген кезде баса контурда немесе баса элементте э..к. пайда болса, онда осы екі контурды немесе екі элементті бір-бірімен индуктивті байланысан (магнитті байланысан) дейді, ал екінші контурда немесе екінші элементте пайда болан э..к.-ті заралы индукцияны э..к.-і деп атайды.

зара атар ораласан, орам сандардары w1 жне w2 те екі индуктивтілік орамалармен i1 жне i 2 токтары жрсе, онда р ораманы барлы магнит сызытары екінші ораманы орамдарымен ілінісуі ммкін, яни Ф21 =Ф11, Ф12 =Ф22. Сондытан мндай тізбектерді талдау кезінде орамаларды здеріні аын ілінісулерінен ( 11 жне 22) баса осымша аын ілінісулерін ( 12 жне 21) есепке алу керек. Бірінші ораманы зіндік аын ілінісуі 11=Ф11 w1=L1 i1, бірінші ораманы тогыны серінен пайда болан екінші орамадаы осымша аын ілінісуі 21= Ф21 w2=Ф11 w2=М21 i1 , мндаы М21= 21/i1 –пропорциональды коэффициент, заралы индуктивтілік деп аталады. Бл рнектерден

L1/ М21= w1/ w2.

Екінші ораманы зіндік аын ілінісуі 22=Ф22 w2=L2 i2, екінші ораманы тогыны серінен пайда болан бірінші орамадаы осымша аын ілінісуі 12= Ф12 w1=Ф22 w1=М12 i2 . Бл рнектерден L2/ М12= w2/ w1. Крсетілген екі атынастан М12 М21= L1L2 екендігін круге болады. Тжірибе М12 = М21=М екендігін крсетеді. Демек, заралыиндуктивтілік М= .

Билет

1.Кедергілерді бірізді, параллель жне аралас жалануы

Кедергілері бірізді жаланан электр тізбегін есептеу шін кедергілерді бір балама (эквивалент) кедергімен Rб айырбастаймыз (2-сурет). Бл жадайда тізбектегі ток I= U/Rб. Балама кедергіні Rб мнін анытау шін Кирхгофты екінші заы бойынша тедеу рамыз: U=U1+U2+U3, мндаы U1=IR1 ; U2=IR2 ; U3=IR3 ; U = IRб. Сонда IRб=IR1+ IR2+ IR3 = I(R1+R2+R3). Бл тедеуден Rб=R1+R2+R3.Егер кедергілер бірізді жаланса, онда балама кедергіні мні осы кедергілерді арифметикалы осындысына те,

Кедергілері параллель жаланан электр тізбегін есептеу шін кедергілерді бір балама (эквивалент) кедергімен Rб айырбастаймыз. Бл жадайда тізбектегі толы ток I= U/Rб. Балама кедергіні Rб мнін анытау шін Кирхгофты бірінші заы бойынша тедеу рамыз. Параллель тарматар саны шеу болан жадайда I=I1+I2+I3, мндаы I1=U/R1 , I2=U/R2 , I3=U/R3 – параллель тарматардаы токтар. Сонда U/Rб=U/R1+U/R2+U/R3. Бл тедеуден 1/Rб=1/R1+1/R2+1/R3немесе Gб=G1+G2+G3,мндаы Gб ,G1 ,G2 ,G3 –тізбекті толы ткізгіштігі жне параллель тарматарды ткізгіштіктері. Жалпы жадайда 1/Rб=1/ +1/R2+1/R3+...+1/ Rn , Gб=G1+G2+G3+…+ Gn .

б) Кедергілері аралас жаланан электр тізбегін есептеу шін алдымен параллель тарматарды кедергісін бір балама кедергімен R23 айырбастаймыз: 1/R23=1/R2+1/R3. Сонан кейін R1 мен R23 бірізді жаланандытан балама кедергімен Rб= R1+ R23 айырбастаймыз (3-сурет). Тізбектегі толы ток

I1=U/Rб=U/( R1+R23).I2 мен I3 токтарын табу шін Uаб кернеуін табамыз: Uаб=I1 R23. Бдан кейін токтарды табуа болады: I2=Uаб/R2 , I3=Uаб/R3 .

 

2.Тербелмелі контурларды жиіліктік сипаттамалары.

Билет

1. Кедергілерді жлдызша жне шбрышша жалануы.

Трлендіру кезінде мынандай шарттар орындалуы керек:а)шбрышты А,В,С тйіндеріндегі потенциалдар жлдызшаны А,В,С потенциалына те болуы керек; )шбрышты А,В,С тйіндеріне келетін токтар жлдызшаны осы тйіндерге келетін токтарына те болуы керек; б)Трлендіру тізбекті баса блігіне сер етпеуі керек.

Жлдызша слбаны кедергілерін трлендірілген шбрыш слбаны кедергілері арылы табуа болады: RA=RAB RCA /(RAB+RCA+RBC); RB=RAB RBC /(RAB+RCA+RBC); RC=RCARBC /(RAB+RCA+RBC).

Жлдызша слбаны шбрыш слбаа трлендіргенде оны кедергілері тмендегі формулалар арылы табылады: RAB=RA+RB+RARB/RC; RBC=RB+RC+RBRC/RA; RCA=RC+RA+RCRA/RB

2Токтар резонансыны болу шарты жне сипаты.

Токтар резонансы тізбекте мынадай шарттар бір мезгілде пайда боланда болады: а) r, L, C элементтері параллель жалануы керек (24-сурет); )сыйымдылы ткізгіштік bL индуктивті ткізгіштікке bC те болуы керек, яни bL=bC.

 

Билет

1.Э..к-терді бірізді жне параллель жалануы. Балама генераторды параметрлері.

Бл тсіл крделі тізбекті бір тармаындаы токты табу шін олданылады. Бл тсіл бойынша есептеу шін арастырылатын тарматы тізбекті баса блігінен бліктеп аламыз. алан блікті активті екішты деп арастырамыз. Активті екішты дегеніміз екі ана жалану шы бар, ал ішінде э..к. мен резисторлар бар тізбекті айтамыз

2.Синусоидалы ток тізбегіндегі резонансты режимдер. Кернеулер резонансыны сипаты

резонансты режимі деп осы екіштыты кірістік кедергісі тек активті сипатта болып, реактивті кедергі немесе реактивті ткізгіштік нлге те болан жадайды айтамыз. Басаша айтанда, сырты тізбекке атысты екішты зін резонансты режимде активті кедергі секілді сезінеді. Сондытан соны кірісіндегі кернеу жне токты фазалары бір-біріне сйкес келеді. Ал екіштыты бл кездегі реактивті уаты нлге те болады. Резонансты режимді екі трге бледі: кернеулер резонансы жне токтар резонансы

Электр тізбегінде кернеулер резонансы болу шін мынадай екі шарт бір мезгілде орындалуы ажет: 1) r, L, C - элементтері тізбектей жалануы керек; 2) индуктивті кедергі xL сыйымдылы кедергіге xC те болу керек.

Билет

1.Электр тізбегіні негізгі принциптері

1)Беттестіру принципі: Егер тізбекте бірнеше электр озаушы кштер болса, онда осы тізбекті кез келген тармаындаы ток осы электр озаушы кштерді сол тармата райсы тудыран токтарыны алгебралы осындысына те.

2)Тегеру принципі: Тізбекті тармаындаы кедергіні санды мні сол кедергі мен токты кбейтіндісіне те, ал баыты токты баытына арама- арсы электр озаушы кшімен айырбастауа болады.

3)заралы принцип: Тізбекті k тармаына орналасан э..к. m тармаында Im (Im=Eк Gkm) тогын тудырса, онда m тармаындаы э..к. Еm=Eк k тармаында мні Im-ге те Ik (Iк =Em Gmk )тогын тудырады. Gkm , Gmk -заралы ткізгіштіктер.

2.Айнымалы токты топографиялы диаграммалары.

Топографиялы диаграммадаоны белгілі бір нктесіне тізбек слбасыны белгілі бір нктесіні комплекстік потенциалы сйкес келеді. Потенциалы нлге те деп алынан слба нктесі координаталар басына тура келеді. Топографиялы диаграмма тізбекті кез-келген нктелеріні арасындаы кернеуді оай анытауа ммкіндік береді. Ол шін диаграммадаы тиісті нктелерді тзумен осады.

Билет

1.Бірнеше э..к-тері бар крделі траты ток тізбектерін есептеу дістері.

Траты токты крделі тізбектерін есептеу шін мынандай тсілдерді олдануа болады:

1) Кирхгофты задарын пайдаланып есептеу тсілі; 2) Контурлы токтар тсілі; 3) Тйіндік потенциалдар тсілі; 4) Екі тйіндік тсіл; 5) Балама генератор тсілі.

2.Синусоидалы ток тізбегі шін уаттар тепе- тедігі

Синусоидалы ток тізбегіндегі уаттар тепе-тедігімынаны білдіреді: біріншіден, тізбектегі барлы оректендіргіштерді активті уаттарыны алгебралы осындысы сол тізбектегі резистивті элементтерді активті уаттарыны арифметикалы уаттарыны осындысына те:

UорIор cos(u – i)= rIr 2 немесе Pор = Pr

 

 

Билет

1.Ом заын пайдалану арылы есептеу.

2.Комплекстік трде жазылан Ом жєне Кирхгоф задары.

 

Билет

1.Контурлы токтар дісіі

Бл тсілді олданан кезде электр слбасыны туелсіз контурында тек зіні контурлы тогы жреді деп есептейді. Контурлы токдеп арастырылан контурды барлы тарматарымен жреді деп шартты трде абылданан ток. Бл тсіл бойынша тедеулер Кирхгофты екінші заы бойынша контурлы токтара байланысты рылады

рбір контур шін контурлы токты баытын з алауымызша, мысалы саат тіліні жрісіні баытымен баыттас етіп тадап аламыз. Екі контура орта тармапен жретін контурлы токтар баыттас болса, онда оларды осындысы алынады. Керісінше жадайда оларды айырмасын алады

2. Тізбегіні комплекстік уатын анытау.

Билет

.1.Тйіндік потенциалдар дісі

Слбалардаы тйіндерді потенциалдарын белгісіз ретінде абылдап, электр тізбектерін есептеу тсілін тйіндік потенциалдар тсілі деп атайды.Айталы, слбада n-тйін болсын. Слбаны кез-келген бір нктесін ойша жермен осамыз, яни оны потенциалын нлге те деп аламыз.Соны нтижесінде белгісіздер саны n-1-ге дейін азаяды. Бл тсіл бойынша тедеулер Кирхгофты бірінші заы бойынша тйінде тйіскен токтара арнап рылады. Токтарды тйіндерді потенциалдары арылы Ом заы бойынша рнектеуге болады

2.Кедергілер, кернеулер жне уаттар шбрыштары арылы тізбекті сипаттау.

Билет

1.Екі тйіндік діс.

Кп жадайда екі тйіннен тратын электр слбалар кездеседі. Мндай слбаларды есептеу шін тйіндік потенциалдар тсіліні жеке бір трі –екі тйіндік тсілді олданан тиімді. Бл тсіл бойынша екі тйін арасындаы кернеуді табу арылы тарматардаы токтарды анытайды.

18-билет

2.Синусоидалы ток тізбегін комплекстік ткізгіші

Комплекстік ткізгіштікдеп комплекстік кедергіге кері шаманы айтады:

, , мндаы , - активті ткізгіштік, - реактивті ткізгіштік, - толы ткізгіштік.

Ом заын комплекстік ткізгіштік арылы жазайы: I =UY, I =Ug – U b= Ia + Ip.

Сонымен электр тізбегіні толы ткізгіштігі наты блігі активті ткізгіштікке, ал жорамал блігі реактивті ткізгіштікке те комплекс сан ретінде жазылады.

Билет

1.Активті екіполюсты. Балама генератор дісі.

Активті екішты – тізбекті баса блігімен екі шты арылы жаланатын, ал рамына резисторлар мен энергия кздері кіретін тізбекті блектенген тармаы.

Бл тсіл крделі тізбекті бір тармаындаы токты табу шін олданылады. Бл тсіл бойынша есептеу шін арастырылатын тарматы тізбекті баса блігінен бліктеп аламыз. алан блікті активті екішты деп арастырамыз. Активті екішты дегеніміз екі ана жалану шы бар, ал ішінде э..к. мен резисторлар бар тізбекті айтамыз. Егер екіштыты ішінде энергия кзі (оректендіргіш) болмаса, онда оны пассивты екішты дейді жне оны электр энергиясын абылдаушы деп санайды. Балама слбада пассивты екіштыты бір кедергімен бейнелейді. Ол кедергіні екіштыты ішкі немесе кірістік кедергісі деп атайды.

2.Синусоидалы ток тізбегін комплекстік кедергісі

Комплекстік тсіл лездік мндер шін рылатын дифференциалды тедеуден комплекстік мндер шін рылатын алгебралы тедеуге ткізуге ммкіндік береді. Комплекстік тсілді пайдаланан кезде синусоидалы шамаларды комплекстік сандар ретінде крсетеді:

1. А , мндаы b/a.

2. Егер , онда . Егер , онда

Кез-келген векторды -а кбейткенде, ол векторды модулін згертпей 90о-а брады.,ал - -а кбейткенде векторды - 90о-а брады ( 28-сурет). Комплекстік тсілді пайдалану арылы синусоидалы шамаларды лездік мндерін анытайтын дифференциалды тедеулерден комплекстік мндер арылы рнектелген алгебралы тедеулерге кшуге болады. Бл есептеу жмысын жеілдетуге ммкіндік береді. Комплекстік тсілді пайдаланан кезде токты лездік мнін (i) оны комплекстік амплитудалы мніне ( I m) айырбастаймыз, ал лездік активті кернеуді ua=ir комплекстік активті кернеумен. Im r, лездік индуктивті кернеуді uL=L di/dt комплекстік индуктивті кернеумен Im jL , ал лездік сыйымдылы кернеуді uC=(1/C) idt комплекстік сыйымдылы кернеумен Im(-j/C), лездік э..к.-ті e комплекстік кернеумен Em айырбастаймыз.

Билет

1.Активті екіполюстыты абылдаыша максимал уат беру шарты.

Активті екіштыа осылан жктемеде Rж блінетін уат P = I2 R = Uаббж Rж /( Rж+ Ri). абылдаыша максимал уат беру шартын анытау шін P-ны Rж бойынша бірінші ретті туындысын тауып,оны нлге теейміз. Осыдан Rж = Ri. Демек осы тедік орындалан жадайда жктемеде максимал уат блінеді: Pmax= U2аббж /4Rі. Балама генераторда блінетін толы уат Pтол =Uаббж I =U2аббж /( Rж+ Ri). Пайдалы сер коэффициенті ( п..к.): = P/ Pтол = Rж /( Rж+ Ri). Егер Rж = Ri болса, онда =0,5.

2.Активті кедергі, идеал индуктивті элемент жєне сыйымдылы элементтер тізбектеп жаланан тізбекті сипаттамалары

Бірізді жаланан r, L жне C элементтерден тратын электр тізбегі арылы ( 20-сурет) синусоидалы ток i=Imsin t жргенде, осы тізбектегі кернеулерді лездік мндері шін Кирхгофты екінші заы бойынша тедеу руа болады: u= ur+uL+uC. Онда тізбек кйіні тедеуі:

201-сурет u= ri+ L + = rImsin t+Im Lcos t - немесе u=rImsin t+Im Lsin( t+90o)+ =Umrsin t+UmLsin( t++90o) +Umcsin( t - 90o). Уаыта туелді ш синусоидалы функцияны осындысын комплекстік тсілмен есептеген тиімді. Лездік кернеу мен ток негізінде комплекстік ток пен кернеуді жазайы: I , 21билет

1. Электр схемасын трлендіру дістері.

2. Активті кедергі, идеал индуктивті элемент жєне сыйымдылы элементтер параллель жаланан тізбекті сипаттамалары.

Параллель осылан активті кедергі r, идеал индуктивті элемент Lжне сыйымдылы элементтен Cтратын электр тізбегін синусоидалы кернеуге u=Umsint осайы(25-сурет). Барлы тарматардаы токтарды анытайы. Кирхгофты бірінші заы бойынша: ,немесе i=(Um/r)sint+(Um/L) sin(t-90)+CUm sin(t+90).

Билет

1. Контурлы токтар дісін длелде

2. Активті кедергі, идеал сыйымдылы элементтер бар тізбекті сипаттамалары

Активті кедергісі бар тізбек. Кедергісі бар элементті резистор дейді. Осы резисторды айнымалы тока крсететін кедергісін активті кедергі деп атайды. Активті кедергі айнымалы токты электр энергиясыны жылу энергиясына айналуын сипаттайды. Егер сыйымдылы элементке синусоидалы кернеу u = Umsin t берілген болса, ондаы заряд та синусоидалы задылыпен згереді: q=Cu= СUmsin t. Сыйымдылы элементпен жретін ток i = dq/dt = C . Бдан Im= UmC = = Um/xc , мндаы xC= сыйымдылы кедергі. Токты рекеттік мні I= Uc/xc.

 

Билет

1. Тйіндер дісін длелде

2. Активті кедергі, идеал индуктивті элементі бартізбекті сипаттамалары

Активті кедергісі бар тізбек. Кедергісі бар элементті резистор дейді. Осы резисторды айнымалы тока крсететін к0едергісін активті кедергі деп атайды. Активті кедергі айнымалы токты электр энергиясыны жылу энергиясына айналуын сипаттайды

Синусоидалы кернеуді u=Umsin( t+ u)активті кедергісі бар тізбекке берсек ( 13а-сурет) , онда кедергі арылы жретін токты лездік мні

i=u/r= Um/r sin( t+ u)=Imsin( t+ i). Бдан токты рекеттік мні

I= (Um/ ) /r, ал фазасы i= u, Фазалы ыысу = u- i = 0

Сонымен токты I жне кернеуді комплекстерді U векторлары зара бір тзуді бойында орналасады жне баыттас болады ( 13б-сурет). Лездік уат деп кернеуді лездік мніні токты лездік мніне кбейтіндісін айтады: р=ui = UmImsin2 t = UmIm( )=

Идеал индуктивті элементі бар тізбек (15-сурет). Индуктивтік элемент уаыта байланысты магнит аыныны згерісінен э..к.-ті туу былысын жне наты электр тізбегіні элементінде магнит рісіні

Билет

1. Беттестіру дісі

Егер тізбекте бірнеше электр озаушы кштер болса, онда осы тізбекті кез келген тармаындаы ток осы электр озаушы кштерді сол тармата райсы тудыран токтарыны алгебралы осындысына те.

2. Идеал сыйымдылы элементі бар тізбекті сипттамалары.

Егер сыйымдылы элементке синусоидалы кернеу u = Umsin t берілген болса, ондаы заряд та синусоидалы задылыпен згереді, q=Cu= СUmsin t. Сыйымдылы элементпен жретін ток i = dq/dt = C . Бдан Im= UmC = = Um/xc , мндаы xC= сыйымдылы кедергі. Токты рекеттік мні I= Uc/xc.

Билет

 

1. Потенциалды диаграмма нені сипаттайды

Потенциалды диаграмма потенциалды тізбекті н бойындаы згерісін сипаттайды. Тізбекті бір нктесіні потенциалын нлге те деп алады да, алан нктелерді потенциалдарын осы нктені потенциалымен салыстыра отырып анытайды. Абцисса осіне масштаб бойынша кедергілерді салады, ал ордината осінде потенциалдарды крсетеді.

2. Идеал индуктивті элементі бар тізбекті сипаттамалары

Индуктивтік элемент уаыта байланысты магнит аыныны згерісінен э..к.-ті туу былысын жне наты электр тізбегіні элементінде магнит рісіні энергиясыны жинаталу былысын есептеуге ммкіндік береді. Индуктивті орамамен айнымалы ток жрген кезде оны бойында баыты сол тока арама- арсы зіндік э..к. eL пайда болады.

 

Билет

1.Кирхгоф задарын пайдалану арылы есептеу

Кирхофты задарын пайдалану арылы есептеу тізбекті тарматарындаы аныталуа тиісті токтара атысты тедеулер рудан басталады. рылатын тедеулер саны белгісіз токтар санына те. Кирхгофты бірінші заы бойынша рылатын тедеулер саны тізбектегі тйін санынан біреуге кем болады, яни т-1 те.Мндаы т- тізбектегі тйіндер саны. Кирхгофты екінші заы бойынша рылатын тедеулер саны жалпы рылатын тедеулер саны мен бірінші заы бойынша рылатын тедеулер саныны айырмасына те, яни к -( т-1). Мндаы к-тізбектегі тарматар саны. Кирхгофты екінші заы бойынша тедеулер ру кезінде баса контура кірмеген тармаы бар туелсіз контурлар шін руа тырысан жн.

2.Активті кедергі барайналмалы тізбекті сипаттамалары.

Кедергісі бар элементті резистор дейді. Осы резисторды айнымалы тока крсететін кедергісін активті кедергі деп атайды. Активті кедергі айнымалы токты электр энергиясыны жылу энергиясына айналуын сипаттайды.

13-сурет Синусоидалы кернеуді u=Umsin( t+ u)активті кедергісі бар тізбекке берсек ( 13а-сурет) , онда кедергі арылы жретін токты лездік мні i=u/r= Um/r sin( t+ u)=Imsin( t+ i). Бдан токты рекеттік мні I= (Um/ ) /r, ал фазасы i= u, Фазалы ыысу = u- i = 0 Сонымен токты I жне кернеуді комплекстерді U векторлары зара бір тзуді бойында орналасады жне баыттас болады ( 13б-сурет). Лездік уат деп кернеуді лездік мніні токты лездік мніне кбейтіндісін айтады: р=ui = UmImsin2 t = UmIm( )=  

Илет

1. Кирхгоф задарыны матрицалы трі

2. Айналмалы вектор жне комплекстік сандар арылы бейнелеу жолдары.

Айнымалы вектор арылы бейнелеу. Тікбрышты координаталар жазыында зындыы синусоидалы токты i=Imsin( t+ ) амплитудасына Im те вектор те брышты жылдамдыпен айналып тр делік (11-сурет). Бастапы жадайда вектор абцисса осінен брышына ыысан. Уаыт ткен сайын вектор t жылдамдыымен айналып, шебер сызып шыады Егер векторды рбір сттегі ордината осіндегі проекциясыларын уаытты диаграмма трінде бейнелесек, онда проекцияны синусоидалы задылыпен згеретіндігін креміз, яни векторды ордината осіндегі проекциясыны уаыта туелді згерісі синусоидалы шаманы лездік мндерін згерісін сипаттайды. Демек, синусоидалы шаманы зындыы оны амплитудасына те, жылдамдыы оны брышты жиілігіне те айналмалы вектор трінде бейнелеуге болады. Векторды бастапы жадайы синусоидалы шаманы бастапы фазасымен аныталады. Брышты жиілігі бірдей бірнеше синусоидалы шамаларды векторлары бірдей жылдамдыпен айналады. Сондытан оларды зара орналасуы згермейді

Синусоидалы шамаларды комплекс сандар арылы бейнелеу. Синусоидалы шама тригонометиялы функция трінде берілсін: i=Imsin( t + ). Комплекстік жазытыа зындыы амплитудаа Im те, ал наты осьпен райтын брышы бастапы фазаа те вектор саламыз (12- сурет). Бл векторды шы белгілі бір комплекс сана - синусоидалы шаманы комплекстік амплитудасына сйкес келеді. Im = Imej - комплекстік амплитуда.Уаыт ткен сайын фаза седі де, бл вектор айналмалы вектора айналады: Imej( t+ )= Imcos( t+