Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments
o dt-e (/) (10.38)

Применить преобразование стороны Карсона-Хевисайда к уравнению (10.38), поскольку преобразование стороны Карсона-Хевисайда является линейным преобразованием, полное изображение

  • Значение преобразования — текущее изображение 1 вместо дифференциального уравнения (10.38) Алгебраическое уравнение (10.39), которое связывает (p), получается посредством эдс E (p) изображения и напряжения 0aB (p) изображения.

Из уравнения (10.39) I_Uab (P) + Lpi (0) -is (0) + E (p) 2 (p) (10.40), где Z (p) находится между точкой a и точкой b. Представляет рабочее сопротивление сегмента цепи / Если / со заменяется на р, в том же разделе схемы для переменного тока (сравните §266). )

его структура аналогична структуре комплекса сопротивлений Людмила Фирмаль

Записывается с ненулевым начальным условием, которое можно назвать законом Ома в форме оператора секции схемы, содержащей ЭДС. Термин Lpi (0) пропускает ток i (0) непосредственно перед переключением

Следовательно, поскольку энергия накапливается в магнитном поле индуктивности L, это внутренняя эдс. Термин uc (ty — это внутренняя эдс, обусловленная запасом энергии в электрическом блоке конденсатора из-за напряжения wr (0) непосредственно перед переключением. Ab

В конкретном случае, когда в секции (Z) нет эдс и i (0) -0 при переключателе (0) = 0 Если выражение (10.40) принимает более простую форму: выражение (10.41) является математическим представлением закона Ома в форме оператора участка схемы, который не включает в себя ЭДС и начальное условие, равное нулю.

Смотрите также:

Содержание

Закон Ома в операторной форме. Внутренние ЭДС — FINDOUT.SU

На рисунке 7.3 изображена часть сложной разветвленной электрической цепи. Между узлами аи b этой цепи включена ветвь, содержащая R , L , C и источник ЭДС e ( t ).

Ток по ветви обозначим через i .

Замыкание ключа К в схеме приводит к переходному процессу. До коммутации ток i = i (0_) и напряжение на конденсаторе ис = = u с (0_). Выразим потенциал точки а через потенциал точки b для послекоммутационного режима:

Рисунок 7.3

 

Вместо u Lзапишем  – вместо uc соответственно   Тогда:

                  (7.23)

 К уравнению (7.23) применим преобразование Лапласа. Преоб­разование Лапласа является линейным, поэтому изображение суммы равно сумме изображений.

Каждое слагаемое уравнения (7.23) заменим операторным изо­бражением: вместо iR запишем R I ( p )\ вместо uahUah (р):

В результате найдем:

(7.24)

Смысл проведенного преобразования состоит в том, что вместо дифференциального уравнения (7.23) получили алгебраическое уравнение (7.24), связывающее изображение тока 1(р) с изображе­нием ЭДС Е(р) и изображением напряжения Uab ( p ). Из уравнения (7. 26) следует, что:

                     (7.25)

где –  операторное сопротивление участка цепи между точками а и b . Структура его аналогична структуре комплекса сопротивления того же участка цепи переменному току, если /со заменить на р.

Как указывалось ранее, комплексное число р = ajb может быть записано в виде р = j ( bja ) = j Ω, где Ω = b – ja – комп­лексная частота; Z ( p ) = Z ( j Ω) – сопротивление, оказываемое рас­сматриваемой цепью воздействию

U еjt= U е pt, подобно тому как Z ( jω ) есть сопротивление, оказываемое воздействию U еjt. Поэтому Z ( p ) называют сопротивлением на комплексной частоте.

Уравнение (7.25) может быть названо законом Ома в оператор­ной форме для участка цепи, содержащего ЭДС. Оно записано при ненулевых начальных условиях.

Слагаемое Li (0) представляет собой внутреннюю ЭДС, обуслов-

ленную запасом энергии в магнитном поле индуктивной катушки вследствие протекания через нее тока i (0) непосредственно до ком­мутации. Слагаемое u с (0)/р представляет собой внутреннюю ЭДС, обусловленную запасом энергии в электрическом поле конденсатора вследствие наличия напряжения на нем

u с (0) непосредственно до коммутации.

В соответствии с формулой (7.25) на рисунке.7.4 изображена операторная схема замещения участка цепи рис. 7.3. Операторные сопротивления ее R , pL , 1 /(Ср). Как следует из формулы (7.25), внутренняя ЭДС Li (0) направлена согласно с направлением тока

i (р), внутренняя ЭДС Uс(0)/р – встречно току i (р).

Рисунок 7.4

 

В частном случае, когда на участке а b отсутствует ЭДС e ( t ) и к моменту коммутации i (0) = 0 и ис(0) = 0, уравнение(7. 25) приобре­тает более простой вид:

I ( p )= Uab ( p )/ Z ( p ) .            (7.26)

Уравнение (7.26) есть математическая запись закона Ома в опе­раторной форме для участка цепи, не содержащего источник ЭДС при нулевых начальных условиях.

 

ЗАКОНЫ ОМА И КИРХГОФА В ОПЕРАТОРНОЙ ФОРМЕ

Выделим в некоторой сложной цепи ветвь ab (рис.1.18)

 
 

 

Замыкание ключа во внешней цепи приводит к возникновению переходного процесса, при этом начальные условия для тока в ветви и напряжения на конденсаторе в общем случае ненулевые.

Для мгновенных значений можно записать:

.

Тогда на основании приведенных выше соотношений для операторных изображений получим:

.

Отсюда

Обозначим – операторное сопротивление рассматриваемого участка цепи. Отметим, что операторное сопротивление соответствует комплексному сопротивлению в цепи синусоидального тока при замене оператора р на .

Получаем

.

Полученное уравнение есть математическая запись закона Ома для участка цепи с источником ЭДС в операторной форме.

В соответствии с ним для ветви на рис.1.18 можно изобразить операторную схему замещения(рис.1.19).

 

 

 

Величины Li(0) (направлена по току) и (направлена против тока) называются внутренними (добавочными) ЭДС.

Величина внутренней ЭДС Li(0) обусловлена запасом энергии в магнитном поле катушки индуктивности при протекании по ней тока i(0) ≠ 0 непосредственно до коммутации. Величина внутренней ЭДС обусловлена запасом энергии в электрическом поле конденсатора при наличии на нем напряжения uC (0) ≠ 0 непосредственно до коммутации.

В частном случае, когда в ветви ab нет ЭДС e и к моменту коммутации i(0) = 0 и uC(0) = 0 (нулевые начальные условия), закон Ома в операторной форме принимает более простой вид:

Сформулируем законы Кирхгофа в операторной форме:

Первый закон: алгебраическая сумма операторных изображений токов, сходящихся в узле, равна нулю

.

Второй закон: алгебраическая сумма операторных изображений напряжений на пассивных элементах в контуре равна алгебраической сумме операторных изображений ЭДС, действующих в этом контуре

.

Ненулевые начальные условия учитываются введением в уравнения внутренних ЭДС. С их учетом второй закон Кирхгофа принимает вид

.

Все основанные на законах Кирхгофа приемы и методы составления уравнений (методы контурных токов, узловых напряжений, эквивалентного генератора, наложения и т.п.) можно применять и при составлении уравнений для изображений


Узнать еще:

Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

Энергетика Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

просмотров – 331

. Операторная схема замещения.

Пользуясь основными свойствами преобразования Лапласа, можно получить основные законы теории цепей в операторной форме.

Рассмотрим, к примеру, последовательный RLC – контур (рис. 14.4), находящийся при ненулевых начальных условиях:

Рисунок 14.4

Уравнение равновесия напряжений для этого контура согласно второго закона Кирхгофа имеет вид:

(14.13)

Применив к (14.13) прямое преобразование Лапласа и учитывая свойства линœейности (14.4), дифференцирования (14.5) и интегрирования (14.6) оригинала или выражения для напряжений на резистивном (14.8), индуктивном (14.9) и емкостном (14.10) элементах, получим:

Отсюда получаем закон Ома в операторной форме для последовательной цепи:

В случае если в Z(p) заменить p на jω, то получим комплексное сопротивление цепи.

Величины Li(0) и Uc(o)/p называют расчетными напряжениями. Οʜᴎ характеризуют энергию магнитного и электрического полей, запасенную в L и C к моменту коммутации.

Величина, обратная Z(p) принято называть операторной проводимостью цепи:

Стоит сказать, что для нулевых начальных условий закон Ома примет вид:

Аналогичным образом можно получить законы Кирхгофа в операторной форме.

Первый закон Кирхгофа в операторной форме:

Он гласит: алгебраическая сумма операторных токов в любом узле цепи равна нулю.

Второй закон Кирхгофа в операторной форме:

Он гласит:

алгебраическая сумма операторных падений напряжений на всœех участках замкнутого контура равна алгебраической сумме операторных ЭДС, включенных в данный контур.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, закон Ома и законы Кирхгофа в операторной форме аналогичны этим же законам в комплексной форме с той лишь разницей, что в каждой из m ветвей при наличии ненулевых начальных условий действуют дополнительные расчетные источники Lkik(0) и –Uck(0)/p, положительное направление которых совпадает с выбранным положительным направлением тока в этой ветви.

На основе законов Ома и Кирхгофа в операторной форме можно рассчитать переходный процесс любым из ранее рассмотренных методов: контурных токов, узловых напряжений и др. При этом удобно пользоваться эквивалентными операторными схемами.

При составлении эквивалентных операторных схем источники тока и напряжений i(t) и U(t) заменяются соответствующими изображениями I(p) и U(p), индуктивность L заменяется на Lp, а емкость C – на 1/Cp при нулевых начальных условиях.

В случае если начальные условия ненулевые, то последовательно с Lp добавляется источник напряжения Li(0), а с C – источник напряжения –Uc(0)p (рис.14.2,б и 14.3,б).

К примеру, эквивалентная операторная схема замещения для цепи, изображенной на рис.14.5,а будет иметь вид (рис.14.5,б).

Рис. 14.5

Применение операторных расчетных схем замещения цепей повышает наглядность и упрощает расчет.


Читайте также


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме.

    Операторные схемы замещения элементов цепи. ОРИГИНАЛ ИЗОБРАЖЕНИЕ                                   Рис. 2.1.                   Пусть в цепи произошла… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

    . Операторная схема замещения. Пользуясь основными свойствами преобразования Лапласа, можно получить основные законы теории цепей в операторной форме. Рассмотрим, например, последовательный RLC – контур (рис.14.4), находящийся при ненулевых начальных условиях: Рисунок… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

    ЛЕКЦИЯ №30 Первый закон Кирхгофа . Второй закон Кирхгофа . Правило составления операторных уравнений по I и II законам Кирхгофа точно такое, как для действительных токов. Для k-ой ветви, содержащей элементы R, L, C: . Операторное уравнение при ненулевых начальных… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

    а) Закон Ома в операторной форме. Внутренние ЭДС Рассмотрим участок сложной разветвленной цепи, содержащей ЭДС и R, L, C-элементы (рис. 7.3.3). В схеме замыкается рубильник К, что приводит к переходному процессу в ветви аb. До коммутации ток в ветви аb имел некоторое значение… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

    . Операторная схема замещения. Пользуясь основными свойствами преобразования Лапласа, можно получить основные законы теории цепей в операторной форме. Рассмотрим, например, последовательный RLC – контур (рис.14.4), находящийся при ненулевых начальных условиях: Рисунок… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

    ЛЕКЦИЯ №30 Первый закон Кирхгофа . Второй закон Кирхгофа . Правило составления операторных уравнений по I и II законам Кирхгофа точно такое, как для действительных токов. Для k-ой ветви, содержащей элементы R, L, C: . Операторное уравнение при ненулевых начальных… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме

    а) Закон Ома в операторной форме. Внутренние ЭДС Рассмотрим участок сложной разветвленной цепи, содержащей ЭДС и R, L, C-элементы (рис.7.3.3). В схеме замыкается рубильник К, что приводит к переходному процессу в ветви аb. До коммутации ток в ветви аb имел некоторое значение… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме.

    Первый закон Кирхгофа – о сумме токов для узла или сечения: , аналогично и для изображений: . Второй закон Кирхгофа: , где индекс k в правой части уравнения подразумевает «контурная ЭДС». Для изображений имеем: . Рассмотрим законы Ома в операторной форме на примере… [читать подробенее]


  • – Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме.

    Первый закон Кирхгофа – о сумме токов для узла или сечения: , аналогично и для изображений: . Второй закон Кирхгофа: , где индекс k в правой части уравнения подразумевает «контурная ЭДС». Для изображений имеем: . Рассмотрим законы Ома в операторной форме на примере… [читать подробенее]


  • Электротехника. Операторный метод анализа переходных процессов. (Лекция 13)

    Кубанский государственный технологический университет
    Институт компьютерных систем и информационной и безопасности
    Кафедра компьютерных технологий и информационной
    безопасности
    Учебная дисциплина
    Электротехника
    Лекция № 13
    Операторный метод анализа
    переходных процессов
    Учебные вопросы:
    1. Преобразования Лапласа и его свойства.
    2. L –изображение элементов в электрических цепях.
    3. Методика анализа переходных процессов в линейных
    электрических цепях операторным методом.
    Литература:
    Литература
    1. Зевеке Г.В., Ионкин А.В., Нетушил А.В.,Страков С.В. Основы теории
    цепей: Учебник для вузов, – М.: Энергоатомиздат, 1999 г, с. 185 –187.
    2. Бакалов В.П., Игнатов А.Н., Крук Б.И. Основы теории
    электрических цепей и электроники: Учебник для вузов, – М. :
    Радио и связь, 1999 г, с. 121 –132.
    3. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника: Учебник для
    вузов, – М.: Высшая школа, 2003 г, с. 114 –122.
    1. Преобразования Лапласа и его свойства.
    Операторный метод анализа позволяет сводить линейные
    дифференциальные
    уравнения
    к
    более
    простым
    алгебраическим уравнениям.
    Формальные
    правила
    с
    оператором
    предложенные Хевисайдом (1892 г.)
    дифференцирования,
    2
    n
    d
    d
    d
    p 0 1, p , p 2 2 ,…, p n n
    dt
    dt
    dt
    В основе операторного метода анализа переходных процессов лежит
    преобразование Лапласа, которое позволяет перенести решение из
    области функций действительного переменного t в область
    комплексного переменного p:
    p j
    При этом методе нет необходимости определения постоянных интегрирования
    c j
    L( p ) f (t ) e pt dt
    0
    Прямое
    Преобразование
    Лапласа
    1
    pt
    f (t )
    L
    (
    p
    )
    e
    dp
    2 j c j
    f (t ) M e , f (t ) 0при t 0
    c0 t
    Обратное
    c j
    L( p ) f (t ) e pt dt
    0
    f (t ) L( p)
    Изображение
    по Лапласу
    1
    pt
    f (t )
    L
    (
    p
    )
    e
    dp
    2 j c j
    L( p) L f (t )
    Между парой преобразований Лапласа и
    преобразований
    Фурье
    существует
    связь:
    преобразование Фурье есть частный случай
    преобразования Лапласа при = 0.
    Пример: Найдем
    изображение по Лапласу f(t)=
    от единичной функции
    1, при t 0
    0, при t 0
    Оригинал
    функции
    p j
    Используя
    определение прямого
    преобразования
    Лапласа
    1 pt
    1 1
    L( p ) f (t ) e dt 1(t ) e dt e / 0 0
    p
    p p
    0
    0
    pt
    pt
    1
    1(t )
    p
    Размерность L(p) = f(t) · t , т.е. размерность изображения равна
    размерности оригинала, умноженной на время.
    Основные свойства (теоремы) преобразований Лапласа
    1. Линейности
    a1 f1 (t ) a2 f 2 (t ) … a1 L1 ( p) a2 L2 ( p) …
    Это свойство позволяет находить изображение таких сигналов,
    которые могут быть представлены суммами относительно простых
    слагаемых с уже известными изображениями.
    2. Дифференцирование оригинала
    df (t )
    d 2 f (t )
    2
    pL( p ),
    p
    L( p )
    2
    dt
    dt
    df (t )
    pL( p ) f (0)
    dt
    Нулевые начальные условия
    Ненулевые начальные условия
    t
    3. Интегрирование оригинала
    0
    4. Теорема запаздывания
    5. Теорема смещения
    t t
    L( p )
    L( p )
    2
    f (t )dt
    ; f (t )dt
    0 0
    p
    p2
    f (t t0 ) L( p ) e pt0
    f (t ) е t L( p )
    6. Теорема свертывания (теорема умножения изображений)
    t
    t
    0
    0
    L1 ( p ) L2 ( p ) f1 ( ) f 2 (t )d f1 (t ) f 2 ( )d
    Таблица изображений по Лапласу
    11
    1
    55
    1
    p
    1
    e
    a
    22
    t
    a
    а
    а
    p
    1
    a p 1
    p
    77 (1 at ) exp( at )
    ( p a) 2
    99
    1
    t 2
    p
    33
    44
    1
    exp( at )
    p a
    a
    66 1 exp( at ) p ( p a )
    1 at 1 1
    p
    e 2 t 2
    88
    2
    a
    a a
    p ( p a)
    t 1 1 at
    p
    2 2e 2
    a a a
    p ( p a)
    10
    10
    p
    cos t 2
    2
    p
    sin t 2
    p 2
    11
    11
    13
    13
    14
    14
    15
    15
    16
    16
    12
    12
    exp( at ) sin t
    ( p a) 2 2
    p a
    exp( at ) cos t
    ( p a) 2 2
    1
    1
    at
    bt
    (e e )
    b a
    ( p a ) ( p b)
    ( p a) cos sin
    exp( at ) cos( t )
    ( p a) 2 2
    ( p a) sin cos
    exp( at ) sin( t )
    ( p a) 2 2
    17
    17
    (t ) 1
    Пользуясь основными свойствами преобразований
    Лапласа, можно получить основные законы
    электрических цепей в операторной форме.
    2. L – изображение элементов в электрических цепях
    Емкостной элемент
    Соотношение между L – изображением тока в емкостном элементе и
    оригиналом i(t) определяется следующим соотношением (по теореме
    дифференцирования):
    duC (t )
    i (t ) C
    C pU C ( p) U C (0) I ( p)
    dt
    L – изображение тока
    в емкости
    L – изображение
    напряжения на емкости
    С
    I(p)
    UC(0)/p
    1/pC
    UС(p)
    I ( p) CpU C ( p ) CU C (0)
    I ( p ) U C (0)
    U C ( p)
    pC
    p
    UC(0)

    определяет
    начальные
    условия
    на
    емкостном элементе
    1
    X
    (
    p
    )
    C
    С 1/pС
    p C
    Индуктивный элемент
    Соотношение между L – изображением тока в индуктивном элементе и
    оригиналом uL(t) определяются следующей зависимостью
    u L (t ) U L ( p )
    diL (t )
    u L (t ) L
    p L I ( p ) L I ( 0) U L ( p )
    dt
    iL (t ) I L ( p )
    Следовательно, L – изображение напряжения на индуктивном элементе
    определяются зависимостью
    U L ( p ) p L I ( p ) L I ( 0)
    L pL
    I(0)
    I(0)
    I(p)
    L
    pL
    UL(p)
    L·I(0)
    Начальное
    напряжение
    X L ( p) p L
    Определяет начальные условия задачи
    (начальный ток)
    Операторные сопротивления
    При нулевых начальных условиях:
    Операторное напряжение
    на емкостном элементе
    (0) == 00
    IILL(0)
    UCC(0)
    (0) == 00
    U
    1
    U С ( p)
    I ( p) Z C ( p) I ( p)
    pC
    1
    Z C ( p) YC ( p ) 1 pC
    pC
    Z C ( p)
    Операторные сопротивление
    и проводимость емкостного
    элемента
    Операторное напряжение
    U
    (
    p
    )
    p
    L
    I
    (
    p
    )
    Z
    (
    p
    )
    I
    (
    p
    )
    L
    L
    на индуктивном элементе
    1
    1 Операторные сопротивление
    pL Z L ( p) YL ( p )
    и проводимость индуктивного
    Z L ( p ) pL
    элемента
    Резистивный элемент
    I(p)
    R
    UR(p)
    U R ( p) R I ( p) Z R ( p) I ( p)
    Z R ( p) R
    YR ( p ) 1
    R
    Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме
    e(t)
    L
    С
    b
    a i(t) R
    а
    uR(t)
    uL(t)
    b
    uC(t)
    Эквивалентная схема в
    операторной форме
    Va(p) I(p)
    а
    R
    UR(p)
    pL
    UL(p)
    L·I(0) 1/pC UC(0)/p Е(р)
    b
    UC(p)
    Обобщенный
    Va ( p) Vb ( p) E ( p) LI (0)
    закон Ома в
    I ( p)
    1
    операторной форме
    1
    Z ( p ) R pL
    pC
    R pL
    Vb(p)
    pC
    Полное сопротивление цепи в
    операторной форме
    U C ( 0)
    p
    Первый закон Кирхгофа в операторной
    форме:
    алгебраическая
    сумма
    операторных токов в узле равна нулю
    m
    I
    k 1
    k
    ( p) 0
    U Ck (0) Второй закон Кирхгофа в
    I k ( p) Z k ( p) Ek ( p) Lk I k (0)
    операторной форме
    p
    k 1
    k 1
    m
    n
    Алгебраическая сумма операторных падений напряжений в контуре
    равна алгебраической сумме операторных ЭДС и напряжений контура
    Методика анализа переходных процессов в линейных
    электрических цепях операторным методом
    1. Из расчета цепи до коммутации найти токи в индуктивности IL(0) и
    напряжения на емкости UC(0).
    2. По виду топологии исследуемой цепи, получившейся после
    коммутации, составить эквивалентную операторную схему.
    3. Выбрать метод расчета и найти изображение искомых величин.
    4. По изображению искомых величин (с помощью таблицы
    преобразований Лапласа) найти оригинал, т.е. искомую функцию
    Подключение источника постоянной ЭДС к RL -цепи
    L
    Е
    i(t)
    pL
    uL(t)
    uR(t)
    До коммутации
    I(0) = 0
    R
    UL(р)
    Е(p)
    LI(0)
    UR(р)
    R
    I(р)
    Операторная эквивалентная схема
    На основании второго закона Кирхгофа с учетом нулевых начальных
    условий
    U L ( p) U R (t ) E ( p)
    При этом операторные изображения падений напряжений на элементах
    электрической цепи примут вид
    E
    I ( p) pL I ( p ) R
    p
    E
    I ( p )( pL R )
    p
    E
    I ( p)Z ( p)
    p
    Операторные изображения тока в электрической цепи
    1
    E
    E
    E
    L
    I ( p)
    ; где
    p ( pL R) pL( p R ) R p( p 1 )
    R
    L
    Согласно таблице изображений
    66
    E
    t
    t
    i (t ) 1 exp( ) I 1 exp( )
    R
    1 exp( at )
    a
    p ( p a)
    находим оригинал тока
    и затем его предельное
    значение
    t
    lim I 1 exp( ) I
    t
    i(t)
    I
    Переходный процесс заканчивается через время 3
    0
    2
    3
    t
    3
    i (3 ) I 1 exp( )
    I 1 exp( 3) 0,95 I
    Рассмотрим последовательный колебательный контур при ненулевых
    начальных условиях, т. е. UC(0) 0 и IL(0) 0 .
    L
    Е
    i(t)
    uL(t)
    uR(t)
    С
    Уравнение связи по второму закону
    Кирхгофа имеет вид:
    R
    di (t ) 1
    e(t ) i (t ) R L
    dt
    C
    t
    i(t )dt
    t
    uС(t)
    di (t ) 1
    i (t ) R L
    i (t )dt U C (0)
    dt
    C0
    Применив к этому выражению прямое преобразование Лапласа и
    учитывая ряд свойств этого преобразования получаем:
    1
    U C (0)
    E ( p) RI ( p) pL I ( p) LI (0)
    I ( p)
    pC
    p
    E ( p) LI (0) U C (0)
    I ( p)
    1
    R pL
    pC
    Закон Ома в операторной
    форме для данной цепи
    Включение колебательного контура на источник постоянного напряжения
    Уравнение для изображение тока по закону Ома для нулевых
    начальных условий примет вид:
    I ( p)
    E
    p
    E ( p)
    E ( p)
    C E
    F1 ( p)
    2
    1
    Z ( p) R pL 1
    LCp
    RCp 1 F2 ( p )
    R pL
    pC
    pC
    Определим корни
    характеристического уравнения
    F2 ( p ) LCp 2 RCp 1
    R > 2
    R
    R 2 1
    p1, 2 ( )
    2L
    2L
    LC
    Воспользовавшись теоремой разложения, которая позволяет при
    нахождении оригинала операцию интегрирования заменить операцией
    суммирования, что значительно упрощает расчеты
    n
    pk – корни характеристического уравнения
    dF2 ( p )
    F ( pk )
    / p pk
    dp
    2
    F1 ( pk ) pk t
    f (t ) *
    e ,
    k 1 F2 ( pk )
    F2 ( p1 ) 2 LCp1 RC
    F2 ( p2 ) 2 LCp2 RC
    Подставив значение корней и значение производных в формулу
    разложения, получим оригинал тока
    C E
    C E
    E
    p1t
    p2t
    i (t )
    e
    e
    (e p2t e p1t )
    2 LCp1 RC
    2 LCp2 RC
    L( p1 p2 )
    u,i
    uC(t) при R
    E
    uC(t) при R > 2 апериодический
    процесс
    t
    i(t)
    uL(t)
    E
    p2t
    p1t
    uC (t ) E
    ( p1 e p2 e )
    p2 p1
    E
    u L (t )
    ( p1 e p1t p2 e p2t )
    p1 p2
    Операторные передаточные функции
    Операторные передаточные функции определяются как отношение
    изображений выходной реакции электрической цепи к изображению
    входного воздействия
    В связи с этим определением различают четыре вида передаточных
    функции:
    U 2 ( p)
    HU ( p)
    U1 ( p)
    I 2 ( p)
    H I ( p)
    I1 ( p )
    U 2 ( p)
    H Z ( p)
    I1 ( p )
    I 2 ( p)
    H Y ( p)
    U1 ( p )
    Передаточная функция по напряжению
    Передаточная функция по току
    Передаточная функция сопротивления
    Передаточная функция проводимости
    Комплексные передаточные функции (p j )
    – частотный метод анализа
    Задание на самостоятельную работу
    Литература:
    Литература
    1. Зевеке Г.В., Ионкин А.В., Нетушил А.В.,Страков С.В. Основы теории
    цепей: Учебник для вузов, – М.: Энергоатомиздат, 1999 г, с. 185 –187.
    2. Бакалов В.П., Игнатов А.Н., Крук Б.И. Основы теории электрических
    цепей и электроники: Учебник для вузов, – М.: Радио и связь, 1999 г, с. 121 –
    132.
    3. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника: Учебник для вузов, – М.:
    Высшая школа, 2003 г, с. 114 –122.

    Операторный метод расчета переходных процессов – Операторный метод работы


    Подборка по базе: Выбор метода управляемого воздействия на пласт на основе энергет, Лабораторные методы исследования крови.docx, Математический метод географическиж исследований.docx, 1 методичка минералогия (1).pdf, ПОТОКООТКЛОНЯЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК МЕТОД УВЕЛИЧЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ В , Уточнение боевого расчета.docx, Лабораторный практикум Часть I одобрен методической комиссией фа, Сердце методичка.pdf, Средства и методы физического воспитания. Ахметов Амир ЛД 19-07d, 24. Формирование фонда заработной платы, его структура и методы

    На тему:

    Операторный метод расчёта переходных процессов Выполнил студент группы. Проверил преподователь:
    Актуальность работы. Операторный метод (преобразование Лапласа) расчета переходных процессов используется для того, чтобы обыкновенные дифференциальные уравнения с постоянными коэффициентами (в пространстве оригиналов) преобразовать в алгебраические (в пространстве изображений). Очевидно, что алгебраические уравнения решаются проще. После решения алгебраического уравнения над полученной функцией (изображением) производится обратное преобразование Лапласа, получается оригинал. Полученный оригинал – это функция, которая и будет решением дифференциального уравнения.

    Операторный метод расчета сводится к четырем последовательным этапам.
    1. От искомой функции f(t), называемой оригиналом, переходят с помощью преобразования Лапласа к функции комплексного переменного р. Новую функцию обозначают через F(p) и называют изображением функции f(t).
    2. Систему уравнений Кирхгофа для оригиналов, согласно правилам преобразования функций, их производных и интегралов преобразуют в операторные алгебраические уравнения для изображений.
    3. Полученные операторные уравнения решают относительно F(p).
    4. От найденного изображения F(p) переходят к оригиналу f(t) , который и является искомой функцией.

    1. Операторный метод расчета переходных процессов

    2. Изображения типовых функций

    2. Изображения типовых функций

    Применяя преобразование Лапласа, можно установить правило перехода от реальной цепи к операторной. Это правило приведено в таблице . Источники энергии переносятся в операторную цепь как операторные изображения констант, поскольку рассматриваются источники постоянного напряжения и тока. Ненулевые начальные условия моделируются источником тока в цепи, содержащей индуктивность, и источником напряжения, направленным в сторону разряда емкости в цепи с емкостью.

    В общем случае порядок расчета переходных процессов операторным методом следующий:
    1) Составляется операторная схема замещения цепи, сложившейся после коммутации по правилу, приведенному в таблице . Выбираются положительные направления токов в ветвях.
    2) Определяется докоммутационное состояние цепи (определяются токи индуктивностях и напряжения на емкостях до коммутации).
    3) Любым способом расчета (с помощью уравнений Кирхгофа, методом контурных токов, методом узловых потенциалов, и т.д.) определяется операторное изображение искомой величины.
    4) На основе полученного изображения находится оригинал искомой функции.

    3. Закон Ома в операторной форме

    Пусть имеем некоторую m-n ветвь (рис.), выделенную из некоторой сложной цепи. Замыкание ключа во внешней цепи приводит к переходному процессу, при этом начальные условия для тока в ветви и напряжения на конденсаторе в общем случае ненулевые.

    Закон Ома в операторной форме

    Операционная система замещения

    4. Законы Кирхгофа в операторной форме

    Первый закон Кирхгофа: алгебраическая сумма изображений токов, сходящихся в узле, равна нулю:

    Второй закон Кирхгофа: алгебраическая сумма изображений ЭДС, действующих в контуре, равна алгебраической сумме изображений напряжений на пассивных элементах этого контура:

    Токи в цепи

    5. Переход от изображений к оригиналам

    Переход от изображения искомой величины к оригиналу может быть осуществлен следующими способами:
    1. Посредством обратного преобразования Лапласа:
    которое представляет собой решение интегрального уравнения (1) и сокращенно записывается, как:
    На практике этот способ применяется редко.
    2. По таблицам соответствия между оригиналами и изображениями
    В специальной литературе имеется достаточно большое число формул соответствия, охватывающих практически все задачи электротехники. Согласно данному способу необходимо получить изображение искомой величины в виде, соответствующем табличному, после чего выписать из таблицы выражение оригинала.

    Спасибо за внимание!

    Справедливость – закон – ом

    Справедливость – закон – ом

    Cтраница 1

    Справедливость законов Ома и Кирхгофа в операторной форме означает; что все методы расчетов линейных цепей применимы для расчетов переходных процессов операторным методом. Это позволяет находить искомый ток или напряжение, не прибегая к составлению дифференциальных уравнений. Такие расчеты выполняют с помощью операторных эквивалентных лослекоммутационных схем цепи. Составление операторных схем производят по схеме замещения цепи для мгновенных значений, используя операторные изображения воздействий и заменяя каждый пассивный схемный элемент его операторной схемой. При этом резистивный элемент характеризуется только сопротивлением Я. При расчете переходных процессов с ненулевыми начальными условиями операторные схемы замещения как индуктивного, так и емкостного элемента содержат внутренние источники, которые определяют начальный запас энергии в анализируемой цепи.  [1]

    Справедливость закона Ома должна быть проверена опытным путем.  [2]

    Опыт подтверждает справедливость закона Ома для металлов при практически употребительных напряженностях поля.  [3]

    Как правило, справедливость закона Ома, устанавливающего линейную зависимость между плотностью тока и напряженностью поля, ограничивается только слабыми полями. В полях достаточно большой напряженности условия равновесия изменяются и отмеченная пропорциональность нарушается.  [4]

    Рассмотрим теперь второе условие справедливости закона Ома. В металлах и электролигах оно выполняется всегда, так как в них концентрации носителей тока чрезвычайно велики и совершенно не зависят ни от плотности тока, ни от напряженности электрического поля. Иначе обстоит дело с электрическим током в газах. Например, при несамостоятельном разряде в газе пополнение носителей тока целиком зависит от мощности внешнего источника ионизации, а их убыль из-за ухода на электроды возрастает с ростом напряженности поля. Соответственно по мере увеличения напряженности поля рост плотности разрядного тока все сильнее замедляется ( см. рис. 20.5), пока, наконец, не прекращается совсем. Такое же явление насыщения наблюдается в случае термоэлектронного тока в вакууме ( см. рис. 18.4), который тоже не подчиняется закону Ома.  [5]

    Другое обстоятельство, которым нам придется воспользоваться в настоящей работе, – это уже установленная на примере известкового шпата и кварца справедливость закона Ома в кристаллах, несмотря на видимые противоречия и аномалии.  [6]

    Сопротивление проводника может быть измерено с точностью до одной десятитысячной или даже одной стотысячной доли его величины, и к настоящему времени исследовано столь много проводников, что наша уверенность в справедливости закона Ома очень высока, В шестой главе мы рассмотрим приложения этого закона и следствия из него.  [7]

    Одним исследуемым сопротивлением является катушка из металлической проволоки, другим – электролит в колбе с двумя электродами. При проверке справедливости закона Ома для металлического провода используется мост постоянного тока, а для электролита ( во избежание поляризации электродов) – мост переменного тока промышленной частоты.  [8]

    При нормальных условиях значение С, достаточно велико: /: – 3 1 () В / м, так что слабых полях условие (20.26) выполняется. Q Рассмотрим теперь второе условие справедливости закона Ома. В металлах и электролитах оно выполняется всегда, так как в них концентрации носителей тока чрезвычайно велики и совершенно не зависят пи от плотности тока, ни от напряженности электрического поля. Иначе обстоит дело с электрическим током в газах.  [9]

    С законом Ома согласуется также и зависимость величины тока от толщины D пластины и площади ее сечения S, если кристаллическая пластина однородна, что, конечно, не всегда бывает в действительности. Для проверки этой зависимости достаточно показать наличие пропорциональности между величиной тока и количеством электричества, наведенного на обкладках при различных значениях S иО, поскольку известно, что определяющая этот процесс диэлектрическая постоянная является подлинной константой для материала; сечение и толщина входят в выражение для наведенного количества электричества таким же образом, как и для величины тока. Даже если эти факты и подтверждают справедливость закона Ома для первых моментов времени после приложения напряжения, то открытым остается важнейший вопрос, сколь долго в течение всего процесса прохождения тока можно говорить об определенном значении сопротивления.  [10]

    С законом Ома согласуется также и зависимость величины тока от толщины D пластины и площади ее сечения S, если кристаллическая пластина однородна, что, конечно, не всегда бывает в действительности. Для проверки этой зависимости достаточно показать наличие пропорциональности между величиной тока и количеством электричества, наведенного на обкладках при различных значениях S и D, поскольку известно, что определяющая этот процесс диэлектрическая постоянная является подлинной константой для материала; сечение и толщина входят в выражение для наведенного количества электричества таким же образом, как и для величины тока. Даже если эти факты и подтверждают справедливость закона Ома для первых моментов времени после приложения напряжения, то открытым остается важнейший вопрос, сколь долго в течение всего процесса прохождения тока можно говорить об определенном значении сопротивления.  [11]

    Страницы:      1

    , ПОЯСНЯЮЩИЕ ЗАКОН ОМС – Purkeys

    КАК ОДНА ПРОСТАЯ ФОРМУЛА МОЖЕТ ПОМОЧЬ В УСТРАНЕНИИ НЕПОЛАДОК Закон

    Ома играет ключевую роль в оказании помощи техническим специалистам в области коммерческих грузоперевозок в диагностике проблем в рамках регулярного технического обслуживания грузовиков. По словам инженера по продажам и обслуживанию компании Purkeys Райлара Маско, закон Ома – это соотношение между напряжением, током и сопротивлением. При правильном понимании эта взаимосвязь может действительно помочь в процессе поиска и устранения неисправностей и в понимании электрической системы грузовика в целом.

    Закон Ома чаще всего записывается в форме:

    В = I x R

    V обозначает напряжение, I обозначает ток, который измеряется в амперах – A, а R обозначает сопротивление, которое измеряется в омах – Ω. Как отмечает главный инженер Purkeys Дейл Хеннингсон, формула кажется простой, но имеет множество применений.

    В видео Дейл использует реле с катушкой, имеющей сопротивление 100 Ом. При использовании этого реле в системе 12 В решите вопрос о токе, проходящем через реле, изменив закон Ома на:

    I = V / R

    Следовательно, текущий будет:

    12 В / 100 Ом = 0.12 А

    Теперь, если вы проверили катушку и обнаружили, что сопротивление составляет 50 Ом вместо 100 Ом, это будет означать, что реле потребляет в два раза больше тока, чем должно. Это может привести к перегреву реле и возможному оплавлению. Избегание подобных проблем – лишь одна из причин, почему так важно понимать закон Ома.

    Purkeys осознает, насколько сложно запомнить все различные вариации уравнения закона Ома, и разработал «шпаргалку», в которой перечислены все различные символы и формулы, чтобы помочь в поиске и устранении неисправностей и диагностике электрических проблем.

    Вы имеете дело с проблемами батареи? Вам нужен совет? Мы приветствуем ваши комментарии и вопросы ниже.

    Узнайте больше о Purkeys и нашей программе батарей

    Щелкните здесь, чтобы послушать наше радио-шоу Hey! Спарки и узнайте больше об электрическом аудите

    Нажмите здесь, чтобы подписаться на нашу бесплатную еженедельную электронную рассылку, чтобы получать дополнительную информацию о наших электрических решениях. Наша электронная рассылка поможет вам сократить расходы, избежать простоев водителей и опередить своих конкурентов.

    домашних заданий и упражнений – Вывод закона Ома с использованием классической и квантовой модели

    Приведенный здесь вывод подходит для одночастичной квантовой механики и пытается вывести закон Ома в форме: $$ j_i = \ sigma_ {ij} E_j \ ;, $$ где $ j_i $ – i-я компонента тока (плотность), E_j – j-я компонента электрического поля, а $ \ sigma_ {ij} $ – проводимость (тензор).

    По определению у нас есть текущий оператор: $$ \ hat {j_i} = q \ hat v_i = \ frac {q} {m} \ hat p_i \ ;, $$ где $ \ hat p $ – оператор импульса, q – заряд, m – масса, а ток (не оператор тока) равен: $$ j_i (t) = \ langle \ Psi (t) | \ hat {j_i} | \ Psi (t) \ rangle \ ;, $$ где $ \ Psi $ – состояние КМ.I_j (t ‘), p_i] | 0 \ rangle \ ;.

    $

    Эта конкретная связь между j и E также основана на предположении об отсутствии тока в невозмущенном основном состоянии $ | 0 \ rangle $.

    Обобщенный закон Ома на границе раздела плазма-вакуум

    Абстрактные

    Мы обращаемся к описанию обобщенным законом Ома потоков плазмы конечной протяженности в вакууме, вызванных током. В экспериментах с импульсной мощностью изначально твердые плотные мишени резистивно нагреваются до тех пор, пока они не образуют корональную плазму за счет поверхностной абляции.Затем корональная плазма расширяется в вакуумную камеру. Показано, что приближение резистивной МГД не дает самосогласованных решений при малых плотностях вблизи края плазмы, где инерционная длина электрона порядка размера системы. Показано, что двухжидкостная модель позволяет моделировать эти плазмы последовательным и численно эффективным способом, распространяя двухжидкостные волны, когда инерционные длины частиц велики, и восстанавливая предел МГД, когда инерционные длины частиц меньше, чем шаг сетки.Когда двухжидкостная модель применяется для моделирования импульсных мощных нагрузок, конечная масса электронов ограничивает ток около края плазмы, устраняя требование резистивной МГД для вызова аномальной столкновительной способности как средства ограничения тока в плазме. Двухжидкостная модель упрощается за счет введения обобщенного закона Ома, и, используя эту модель, мы разрабатываем полунеявную численную схему для продвижения системы обобщенных законов Ома. Наша формулировка этой системы допускает стабильную интеграцию с учетом временных шагов, типичных для MHD.Наш метод избегает решения дифференциального оператора ротора-ротора с разрывным коэффициентом магнитной диффузии, который требуется, когда формулировка уравнения индукции применяется к задачам с вакуумной границей раздела. Это достигается включением в нашу систему уравнений как конечной инерции электронов, так и тока смещения при одновременном уменьшении скорости света в несколько раз до наиболее высоких скоростей, представляющих интерес. Это приводит к эффективному вычислению физики Холла без вычислительных трудностей МГД Холла.Кроме того, модель позволяет моделировать физику двух жидкостей в ранее недоступных временных и пространственных масштабах, таких как типичные для Z-пинчей проволочной решетки. Мы используем код для исследования двухжидкостной физики проволочных решеток, плазменных пластин и магнитных пузырьков. Наши численные исследования показывают, что наша обобщенная модель закона Ома предсказывает потоки и неустойчивости, которыми в противном случае МГД пренебрегла бы.

    Закон

    Ома – skillls USA

    Из Википедии, свободной энциклопедии

    Эта статья о законе, касающемся электричества.Для использования в других целях см акустический закон Ома. V, I и R – параметры закона Ома.

    Закон Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален разности потенциалов или напряжению между двумя точками и обратно пропорционален сопротивлению между ними. [1]

    Математическое уравнение, описывающее эту связь: [2]

    где I – ток через проводник в единицах ампер, В – разность потенциалов, измеренная на проводе в единицах вольт, а R – сопротивление проводника в единицах Ом.Более конкретно, закон Ома гласит, что R в этом отношении является постоянным, не зависящим от тока. [3]

    Закон был назван в честь немецкого физика Георга Ома, который в трактате, опубликованном в 1827 г., описал измерения прикладных напряжение и ток через простые электрические цепи, содержащие проволока разной длины. Он представил чуть более сложное уравнение чем приведенный выше (см. раздел «История» ниже), чтобы объяснить результаты его экспериментов. Вышеприведенное уравнение является современной формой закона Ома.

    В физике термин Закон Ома также используется для обозначения различных обобщений закона, первоначально сформулированного Омом. Самый простой пример:

    , где J – это плотность тока в данном месте в резистивном материале, E – электрическое поле в этом месте, а σ – это зависящий от материала параметр, называемый проводимостью.Эта переформулировка закона Ома принадлежит Густаву Кирхгофу. [4]

    Анализ цепей

    Треугольник закона Ома

    В схемотехническом анализе три эквивалентных выражения закона Ома взаимозаменяемы:

    Каждое уравнение цитируется некоторыми источниками как определяющее соотношение закона Ома, [2] [9] [10] или все три цитируются, [11] или выводятся из пропорциональная форма, [12] или даже две, которые не соответствуют исходному утверждению Ома, иногда могут быть даны. [13] [14]

    Взаимозаменяемость уравнения может быть представлена ​​треугольником, где V (напряжение) помещено в верхней части, I (ток) помещено в левую часть, а R (сопротивление) находится справа. Линия, разделяющая левую и правую секции указывают на умножение, а разделитель между верхним и нижние разделы обозначают деление (отсюда и полоса деления).

    Цепи резистивные

    резисторы элементы схемы, препятствующие прохождению электрического заряда в согласуются с законом Ома и рассчитаны на определенное сопротивление стоимость R .На принципиальной схеме резистор показан как зигзагообразный символ. Элемент (резистор или проводник), который ведет себя согласно закону Ома в некотором рабочем диапазоне именуется омическим устройством (или омическим резистором ), потому что закона Ома и одного значения сопротивления достаточно, чтобы описать поведение устройства в этом диапазоне.

    Закон Ома выполняется для цепей, содержащих только резистивные элементы (нет емкости или индуктивности) для всех форм управляющего напряжения или ток, независимо от того, является ли управляющее напряжение или ток постоянный (DC) или изменяющийся во времени, например AC. В любой момент времени для таких цепей действует закон Ома.

    Резисторы серии или параллельно могут быть сгруппированы в одно «эквивалентное сопротивление», чтобы применить закон Ома при анализе схемы. Это приложение Ома Закон проиллюстрирован примерами в статье «Как анализировать резистивные схемы с помощью закона Ома» на wikiHow.

    Реактивные цепи с изменяющимися во времени сигналами

    Когда реактивные элементы, такие как конденсаторы, катушки индуктивности или передачи линии включены в цепь, в которой переменное или изменяющееся во времени напряжение или приложен ток, соотношение между напряжением и током становится решение дифференциального уравнения, так что закон Ома (как определено выше) не применяется напрямую, поскольку эта форма содержит только сопротивления, имеющие значение R, а не комплексные сопротивления, которые может содержать емкость («C») или индуктивность («L»).

    Уравнения для постоянных во времени цепей переменного тока имеют ту же форму, что и закон Ома, однако переменные обобщаются до комплексных чисел, а формы сигналов тока и напряжения представляют собой комплексные экспоненты. [15]

    В этом подходе форма волны напряжения или тока принимает форму A e s t , где t – время, s – комплексный параметр, а A – сложный скаляр. В любой линейной системе, не зависящей от времени, все токи и напряжения могут быть выражены одним и тем же с параметр в качестве входа в систему, позволяя нестационарному сложному экспоненциальный член, который нужно исключить, и описанная система алгебраически в терминах комплексных скаляров по току и напряжению формы волны.

    Сложным обобщением сопротивления является импеданс, обычно обозначаемый Z ; можно показать, что для индуктора

    и для конденсатора

    Теперь мы можем писать,

    , где V и I – комплексные скаляры напряжения и тока соответственно, а Z – комплексный импеданс.

    Эта форма закона Ома, где Z заменяет R , обобщает более простую форму. Когда Z сложный, только реальная часть отвечает за рассеивание тепла.

    В общей цепи переменного тока Z сильно зависит от параметра частоты s , а также соотношение между напряжением и током.

    Для общего случая устойчивой синусоиды параметр s принимается равным j ω, что соответствует комплексной синусоиде A e j ω t .Реальные части таких сложных форм сигналов тока и напряжения описывают фактические синусоидальные токи и напряжения в цепи, которые могут быть в разных фазах из-за разных сложных скаляров.

    Линейные приближения

    Закон Ома – одно из основных уравнений, используемых при анализе электрических цепей. Это касается как металлических проводников, так и компонентов схемы (резисторов). специально для этого поведения. Оба используются повсеместно в электрических инженерное дело. Описаны материалы и компоненты, подчиняющиеся закону Ома. как «омический» [16] что означает, что они производят одинаковое значение сопротивления (R = V / I) независимо от применяемого значения V или I и от того, приложенное напряжение или ток – это постоянный ток (постоянный ток) положительной или отрицательной полярности или переменный ток (переменный ток).

    В истинно омическом устройстве такое же значение сопротивления будет рассчитывается из R = V / I независимо от значения приложенного напряжения V. То есть отношение V / I является постоянным, и когда ток отображается как В зависимости от напряжения кривая представляет собой линейную (прямая линия). Если напряжение принудительно устанавливается на некоторое значение V, затем это напряжение V делится на измеренный ток я буду равен R. Или, если ток будет значение I, то измеренное напряжение V, деленное на этот ток I, также Р.Поскольку график зависимости I от V представляет собой прямую линию, то это также верно. что для любого набора двух разных напряжений V 1 и V 2 , приложенных к данному устройству с сопротивлением R, производят токи I 1 = V 1 / R и I 2 = V 2 / R, что соотношение (V 1 -V 2 ) / (I 1 -I 2 ) также является константой, равной R. Оператор “дельта” (Δ) используется для представляют разницу в количестве, поэтому мы можем записать ΔV = V 1 -V 2 и ΔI = I 1 -I 2 .Таким образом, для любого действительно омического устройства с сопротивлением R V / I = ΔV / ΔI = R для любого приложенного напряжения или тока или для разницы между любым набором приложенных напряжений или токов.

    График ВАХ идеального диода с p-n переходом при обратном токе утечки 1 мкА. Отказ устройства, подчиняющегося закону Ома, ясно показано, так как кривая не прямая линия.

    Однако есть компоненты электрических цепей, которые не подчиняться закону Ома; то есть их соотношение между током и напряжением (их ВАХ) нелинейный .Примером может служить диод с p-n переходом. (кривая справа). Как видно на рисунке, ток не увеличивается. линейно с приложенным напряжением для диода. Можно определить значение ток (I) для данного значения приложенного напряжения (В) из кривой, но не из закона Ома, так как значение «сопротивления» непостоянно как функция приложенного напряжения. Далее ток только увеличивается значительно, если приложенное напряжение положительное, а не отрицательное. В соотношение В / I для некоторой точки вдоль нелинейной кривой иногда называют статическим , или хордальным , или постоянным током, сопротивлением [17] [18] , но, как видно на рисунке, общее значение В сверх общего I изменяется в зависимости от конкретной точки вдоль нелинейной кривой который выбран.Это означает “сопротивление постоянному току” V / I в какой-то момент на кривая не такая, как то, что было бы определено при применении переменного тока сигнал, имеющий пиковую амплитуду ΔV вольт или ΔI ампер, центрированную на том же самом точку вдоль кривой и измерить ΔV / ΔI. Однако в некоторых диодах приложений, сигнал переменного тока, подаваемый на устройство, небольшой, и он возможно анализировать схему с точки зрения динамический , малосигнальный или инкрементальный сопротивление, определяемое как значение по наклону кривой V – I на среднее значение (рабочая точка постоянного тока) напряжения (то есть, на единицу выше производная от ток по напряжению). Для достаточно малых сигналов динамическое сопротивление позволяет закону Ома сопротивление малых сигналов быть рассчитывается как приблизительно один по наклону нарисованной линии по касательной к кривой V-I в рабочей точке постоянного тока. [19]

    Температурные эффекты

    Закон Ома иногда формулируется как «для проводника в данном состоянии, электродвижущая сила пропорциональна произведенному току “. То есть сопротивление, отношение приложенной электродвижущей силы (или напряжение) к току “не зависит от силы тока. .«Квалификатор» в данном состоянии »обычно интерпретируется как значение «при постоянной температуре», поскольку удельное сопротивление материалов обычно зависит от температуры. Поскольку проводимость тока связанный с джоулевым нагревом проводящего тела, согласно первому закону Джоуля, температура проводящего тела может измениться, когда оно несет Текущий. Таким образом, зависимость сопротивления от температуры делает сопротивление зависит от тока в типичной экспериментальной установке, что затрудняет прямую проверку закона в этой форме. Максвелл и другие разработали несколько методов экспериментальной проверки закона в 1876 году, контролируя эффекты нагрева. [20]

    http://www.angelfire.com/pa/baconbacon/page2.html



    Символическое: E = VOLTS ~ или ~ (V = VOLTS) P = WATTS ~ или ~ (W = WATTS) R = ОМ ~ или ~ (R = СОПРОТИВЛЕНИЕ) I = АМПЕР ~ или ~ (А = АМПЕР) HP = ЛОШАДЬ PF = КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ кВт = КИЛОВАТТ кВтч = КИЛОВАТ-ЧАС VA = ВОЛЬТ-АМПЕР кВА = КИЛОВОЛЬТ-АМПЕР C = ЕМКОСТЬ EFF = ЭФФЕКТИВНОСТЬ (выражается в десятичной дроби)
    АМПЕР = ВАТТ ÷ ВОЛЬТ I = P ÷ E A = W ÷ V
    Вт = Вольт x ампер P = E x I W = V x A
    VOLTS = WATTS ÷ AMPS E = P ÷ I V = W ÷ A
    HORSEPOWER = (V x A x EFF) ÷ 746
    КПД = (746 x HP) ÷ (V x A)
    ОДНА ФАЗА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ~ 1ø
    AMPS = WATTS ÷ (VOLTS x PF) I = P ÷ (E x PF) A = W ÷ (V x PF)
    WATTS = VOLTS x AMPS x PF P = E x I x PF W = V x A x PF
    VOLTS = WATTS ÷ AMPS E = P ÷ I V = W ÷ A
    НАПРЯЖЕНИЕ-АМПЕР = НАПРЯЖЕНИЕ x АМПЕР ВА = E x I ВА = V x A
    МОЩНОСТЬ = (V x A x EFF x PF) ÷ 746
    МОЩНОСТЬ = ВХОДНАЯ ВАТТА ÷ (V x A)
    КПД = (746 x HP) ÷ (V x A x PF)
    ТРЕХФАЗНЫЙ ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК ~ 3ø
    AMPS = Вт ÷ (1. 732 x ВОЛЬТ x PF) I = P ÷ (1,732 x E x PF)
    WATTS = 1,732 x VOLTS x AMPS x PF P = 1,732 x E x I x PF
    VOLTS = WATTS ÷ AMPS E = P ÷ I
    НАПРЯЖЕНИЕ-АМПЕР = 1,732 x НАПРЯЖЕНИЕ x АМПЕР ВА = 1,732 x E x I
    МОЩНОСТЬ = (1,732 x V x A x EFF x PF) ÷ 746
    МОЩНОСТЬ = ВХОДНАЯ ВАТТА ÷ (1,732 x V x A)
    КПД = (746 x HP) ÷ (1.732 x V x A x PF)

    Проект константы пропорциональности

    Эта ошибка умножается на константу пропорциональности (kp) для выхода, который представляет собой скорость для исправления ошибки на этот раз через цикл. Это скорость = kp x значение ошибки, или 60 = -10 x -6. Круг называется суммирующим соединением (для сложения или вычитания), а прямоугольные блоки обозначают операции, которые могут варьироваться.

    Ищете определение константы пропорциональности? Эта страница посвящена различным возможным значениям аббревиатуры, аббревиатуры, сокращенного или сленгового термина: константа пропорциональности.

    где \ (T (t) \) – температура объекта в момент времени \ (t \ text {,} \) \ (A \) – температура его окружения, а \ (K \) – постоянная пропорциональности. Эта математическая модель изменения температуры хорошо работает при изучении небольшого объекта в большой среде с фиксированной температурой.

    26 января 2011 г. · Пропорциональность между генетическими и эпигенетическими вариациями фенотипов подразумевает корреляцию между устойчивостью (или пластичностью) к генетическим изменениям и шуму в развитии, а также предполагает, что фенотипические признаки, которые более вариабельны в эпигенетическом плане, имеют более высокую эволюционный потенциал.

    Закон Гука – это физический закон, который гласит, что сила (F), необходимая для растяжения или сжатия пружины на некоторое расстояние (x), линейно масштабируется по отношению к этому расстоянию, то есть F s = kx, где k – величина постоянный коэффициент, характеризующий пружину (т. е. ее жесткость), и x мала по сравнению с полной возможной деформацией пружины.

    , определяемое как отношение длины окружности к ее диаметру, является постоянным. То есть она не меняется для окружностей разного размера.Это утверждение эквивалентно утверждению «все круги пропорциональны» или «все круги подобны». Законы подобных треугольников Законы пределов Пусть Circle2 представляет окружность радиуса r2 и строит ее. Пусть Circle1 представляет собой круг радиуса r1, такой что …

    , где k – коэффициент пропорциональности. Если мы используем символ R для константы в этом случае, то. V = RI. что эквивалентно. V = ИК. Таким образом, может показаться, что я только что противоречил себе, поскольку я отрицал, что V = IR было представлением закона Ома, но, похоже, вывел V = IR из закона.

    бананов – 0,25 доллара, что является константой пропорциональности для графика. Студенты должны знать, что любая точка на графике даст им константу пропорциональности. K = y / x означает, что K = 0,25 / 1 или 1,00 / 4 или 1,50 / 6. Все даст 0,25 как коэффициент пропорциональности; у = 0,25x. Пример 2:

    Закон рассматривает причинно-следственную связь между силой и движением, обычно выражаемую как F = ma, где m – константа пропорциональности (масса). Сила измеряется в единицах СИ в ньютонах, сокращенно Н.Третий закон движения Ньютона гласит, что на каждое действие существует равное и противоположное противодействие. Следовательно, если на один объект действует …

    закон Ома | физика | Britannica

    Закон Ома , описание взаимосвязи между током, напряжением и сопротивлением. Величина постоянного тока через большое количество материалов прямо пропорциональна разности потенциалов или напряжению на материалах. Таким образом, если напряжение В (в единицах вольт) между двумя концами провода, сделанного из одного из этих материалов, утроится, ток I (амперы) также утроится; и частное V / I остается постоянным.Частное V / I для данного куска материала называется его сопротивлением, R, , измеренным в единицах, называемых омами. Сопротивление материалов, для которых действует закон Ома, не изменяется в огромных диапазонах напряжения и тока. Математически закон Ома может быть выражен как V / I = R . То, что сопротивление или отношение напряжения к току для всей или части электрической цепи при фиксированной температуре, как правило, является постоянным, было установлено к 1827 году в результате исследований немецкого физика Георга Симона Ома.

    Альтернативные утверждения закона Ома заключаются в том, что ток I в проводнике равен разности потенциалов В на проводнике, деленной на сопротивление проводника, или просто I = В / R , и что разность потенциалов в проводнике равна произведению тока в проводнике и его сопротивления, В = IR . В цепи, в которой разность потенциалов или напряжение постоянна, ток можно уменьшить, добавив большее сопротивление, или увеличить, удалив некоторое сопротивление.Закон Ома также может быть выражен в терминах электродвижущей силы или напряжения E источника электроэнергии, такого как батарея. Например, I = E / R .

    С изменениями закон Ома применяется также к цепям переменного тока, в которых соотношение между напряжением и током более сложное, чем для постоянного тока. Именно из-за того, что ток меняется, помимо сопротивления возникают другие формы противодействия току, называемые реактивным сопротивлением.Комбинация сопротивления и реактивного сопротивления называется импедансом, Z. Когда полное сопротивление, эквивалентное отношению напряжения к току, в цепи переменного тока является постоянным, обычно применяется закон Ома. Например, V / I = Z .

    С дальнейшими изменениями закон Ома был расширен до постоянного отношения магнитодвижущей силы к магнитному потоку в магнитной цепи.

    Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

    Ой! Эта страница не может быть найдена.

    В этом месте ничего не было найдено. Попробуйте поискать или просмотрите ссылки ниже.

    Ищи: Поиск

    Рекомендуемые товары

    Добавить в список желаний – 5 500 долл. США 2 500 долл. США 8 000 долл. США

    Беспроводные наушники MI Airdots

    Выбрать параметры Добавить в список желаний – 200 долларов США $ 599 $ 799

    FLOVEME Gel Pad Настенный стикер для телефона Держатель для телефона

    Выбрать опции Добавить в список желаний $ 899

    Симпатичный светильник для селфи с эмодзи для естественной яркости Glamour Beauty

    Выбрать параметры Добавить в список желаний – 1410 долларов США $ 3 890 $ 5 300

    ROLEX Skeleton Watch – Automatic

    Добавить в корзину

    Категории продуктов

    Категории продуктов

    • Кабели и преобразователи (2)
    • Зарядные устройства (5)
    • Сделки и предложения (2)
    • Наушники и гарнитуры (12)
    • Мобильные стойки (15)
    • Аксессуары для телефонов (75)
      • Чехлы для телефонов (11)
        • Чехлы для телефонов с принтом (4)
      • розетки (37)
      • Чехлы для телефонов с принтом (4)
    • Портативные колонки (5)
    • Силовые банки (5)
    • Профессиональные студийные кольцевые светильники (5)
    • Без категории (3)
    • Часы и умные часы (5)

    Популярные товары

    Добавить в список желаний $ 490

    Разъем Splitter Зарядное устройство Аудио адаптер для наушников Портативный 2 в 1 Для IPhone 7/8 / X Для разъема для наушников

    Добавить в корзину Добавить в список желаний – $ 901 $ 1,799 $ 2,700

    I11 TWS Беспроводная связь Bluetooth 5.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *