приклади розв’язання

Граф даної електричного кола зображений на рис. 11, б. При цьому дерево графа виділено жирними лініями.

Так як деревом графа називають сукупність гілок, що з'єднують всі вузли схеми, але не утворює замкнутих контурів, то, очевидно, дерево, наведене на рис. 11, б, не є єдино можливим.

Студентам пропонується самостійно зобразити варіанти інших дерев для даного графа.

Матриця з'єднань (вузлів) матиме вигляд:

приклади розв'язання
, де номери рядків - вузли, а номери стовпців - гілки.

Ця матриця записується для k-1 вузлів і, очевидно, тому теж не є єдино можливою. Запишіть матрицю А, якщо виключений, наприклад, 1-й вузол або 2-й.

Задавши напрямок обходу контурів за годинниковою стрілкою (рис. 11, б), записуємо матрицю контурів

приклади розв'язання
, де номери рядків - контури, а номери стовпців - гілки.

Для запису рівнянь за законом Кірхгофа потрібно ще діагональна матриця опорів ланцюга:

приклади розв'язання

Помноживши матрицю з'єднань на вектор-матрицю струмів гілки, маємо

приклади розв'язання

приклади розв'язання

Це рівняння, записані по 1-му закону Кірхгофа.

Далі матрицю контурів множимо на вектор-матрицю напруг гілок

приклади розв'язання

Або отримуємо рівняння:

приклади розв'язання

З врахуванням того, що

приклади розв'язання

Це рівняння, записані по 2-му закону Кірхгофа.

8. * Для схеми, зображеної на рис. 11, а, записати системи рівнянь для розрахунку ланцюга методом контурних струмів і вузлових потенціалів, використовуючи матриці контурів і з'єднань.

При розрахунку ланцюга методом вузлових потенціалів використовується діагональна матриця провідності гілок:

приклади розв'язання
,

Множимо матрицю з'єднань на матрицю провідностей

приклади розв'язання
Множимо отриманий результат на транспоновану матрицю з'єднань

приклади розв'язання

В результаті отримали матрицю вузлових провідностей.

Далі матрицю G У множимо на вектор-матрицю потенціалів вузлів, а вектор-матрицю струмів джерел струму гілок множимо на матрицю з'єднань

, (*)

Після зазначених вище дій отримуємо

приклади розв'язання
.

переносимо

приклади розв'язання
в праву частину системи рівнянь і остаточно записуємо:

приклади розв'язання
,

Для отримання системи рівнянь в методі контурних струмів необхідно матрицю контурів помножити на діагональну матрицю опору гілок

приклади розв'язання
Отриманий результат множимо на транспоновану матрицю контурів

приклади розв'язання

Отримали матрицю контурних опорів.

Далі матрицю контурів множимо на вектор-матрицю ЕРС джерел гілок

приклади розв'язання
.

В результаті отримали вектор-матрицю контурних ЕРС.

приклади розв'язання
,

- контурні опору і опору між контурами

1.4. Метод еквівалентного генератора.

9. * Визначити показання приладів в схемі представленої на рис.12, а, якщо: R1 = 10Ом; R2 = 50Ом; R3 = 40Ом; R4 = 20ом; R5 = 20ом.

приклади розв'язання