Метод двох вузлів.
Метод двох вузлів є окремим випадком методу вузлових потенціалів при числі вузлів у схемі n = 2
Метод двох вузлів - метод розрахунку електричних ланцюгів, в якому за шукане (з його допомогою визначають потім і струми гілок) приймають напругу між двома вузлами схеми.
Часто зустрічаються схеми, що містять всього два вузли. Найбільш раціональним методом розрахунку струмів в них є метод двох вузлів.
Формула для розрахунку напруги між двома вузлами:
де:
Ek - напруга джерела ЕРС k-тій гілці,
gk - провідність k-тої гілки.
14.Метод накладення
У лінійному електричному колі, яке містить джерела ЕРС, контурні струми (а отже і струми віток) є лінійними функціями контурних ЕРС:
.
Фізичний зміст цієї формули полягає у тому, що струм у буль-якій вітці схеми може бути визначений як алгебраїчна сума струмів, що викликаються у цій вітці кожною з ЕРС окремо.
Для напруг на вітках схеми можна записати:
.
Фізичний зміст: вузлова напруга будь-якого вузла лінійного електричного кола може бути отримана як алгебраїчна сума напруг, що викликані кожним із задаючих джерел струму окремо.
Ці співвідношення виражають принцип накладання (суперпозиції), який є одним з найважливіших принципів лінійних кіл. Саме на цьому принципі грунтується метод накладання.
Суть розрахунку кіл за принципом накладання полягає у наступному: по черзі розраховують часткові струми, які обумовлені дією кожного джерела ЕРС або струму окремо, вилучаючи зі схеми всі інші джерела, але залишаючи їх внутрішні опори. При цьому джерела ЕРС закорочують, а джерела струму – розмикають. Потім знаходять струми віток шляхом алгебраїчного додавання часткових струмів.
Метод еквівалентного джерела ЕРС
У методі еквівалентного генератора (метод еквівалентного джерела ЕРС) складну розгалужену схему розглядають як активний двополюсник по відношенню до гілки R з шуканим струмом I, який визначають за виразом
I = EЭГ / (RЭГ + R),
де,
EЭГ = Uхх - ЕРС еквівалентного генератора рівна напрузі холостого ходу між затискачами підключеного пасивного елемента R в гілки з шуканим струмом;
RЭГ = Rвх - опір еквівалентного генератора рівний вхідному опору пасивного двополюсника щодо розімкнутих затискачів.
Алгоритм методу еквівалентного генератора (метод еквівалентного джерела ЕРС)
1. Визначають напругу холостого ходу Uхх. Для цього гілку з шуканим струмом розривають, видаляючи опір, і залишають ЕРС в цій гілці, якщо вона є.
2. Задаються напрямком струмів в гілках залишилася схеми після розмикання гілки. Записують вираз для напруги Uхх між розімкнутими затискачами за другим законом Кірхгофа. У це рівняння увійде ЕРС розімкнутої гілки.
3. Раціональним методом розраховуються струми в схемі, що увійшли до вираження напруги Uхх.
4. Визначають вхідний опір двополюсника щодо розімкнутих затискачів.
5. У відповідності з методом еквівалентного генератора (метод еквівалентного джерела ЕРС), визначають шуканий струм гілки.