12.1. Tìm điều kiện đầu của điện áp trên điện dung đến đạo hàm cấp 1 khi đóng khóa K trongsơ đồ hình 12.1. Biết nguồn là 1 chiều, chế độ trước khi xảy ra đóng là xác lập.12.2. Tìm điều kiện đầu của điện áp trên điện dung đến đạo hàm cấp 1 khi mở khóa K trong sơđồ hình 12.2. Biết nguồn là 1 chiều, chế độ trước khi xảy ra mở là xác lập.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN
- -
SÁCH GIAO BÀI TẬP
HỌC PHẦN: CƠ SỞ LÝ THUYẾT MẠCH 2
THÁI NGUYÊN 07-2015
Trang 2CHƯƠNG 12 KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÍNH QUÁ ĐỘ 12.1 Tìm điều kiện đầu của điện áp trên điện dung đến đạo hàm cấp 1 khi đóng khóa K trong
sơ đồ hình 12.1 Biết nguồn là 1 chiều, chế độ trước khi xảy ra đóng là xác lập
12.2 Tìm điều kiện đầu của điện áp trên điện dung đến đạo hàm cấp 1 khi mở khóa K trong sơ
đồ hình 12.2 Biết nguồn là 1 chiều, chế độ trước khi xảy ra mở là xác lập
12.3 Vận dụng các luật đóng mở và các luật Kirhoff 1, 2 tính điện áp trên điện dung cùng đạo
hàm cấp 1 của nó tại thời điểm khóa K đóng trong các sơ đồ hình 12.3 Biết nguồn là 1 chiều, chế độ trước khi xảy ra đóng mở là chế độ xác lập
12.4 Tìm giá trị đầu của dòng điện chạy qua R1 đến đạo hàm cấp 2 trong sơ đồ hình 12.4 Biết
khi đóng mở là chế độ xác lập
12.5 Tìm đủ điều kiện đầu của dòng điện chạy qua R2 trong sơ đồ hình 12.4 Biết R1 = R3 = 50
là chế độ xác lập
12.6 Tìm đủ điều kiện đầu của dòng điện chạy qua R3 trong sơ đồ hình 12.4 Biết R1 = R3 = 50
là chế độ xác lập
12.7 Cho mạch điện như hình 12.5, trong đó: R1 = R2 = 2Ω; L = 1H, C = 1F; U = 24V (1
12.8 Cho mạch điện như hình 12.6, trong đó: R1 = R2 = 2Ω; L = 1H; C = 1F; U = 24V (1 chiều) Hãy tìm đủ điều kiện đầu cho điện áp qua L
R 1
E
R 3
C
R 2
L Hình 12.4
K 10Ω
10Ω 10v K Hình 12.3
1μF
E 1 =30V C=1μF
R 1 =10Ω
Hình 12.1
K
R 2 =10 Ω
R 3 =10Ω E1=60V C=1μF
R 1 =10Ω
Hình 12.2
K
R 2 =10Ω
R 3 =10Ω
Trang 312.9 Tìm điều kiện đầu độc lập của mạch điện hình 12.7, biết R = 10 Ω; L = 200 mH;
12.10 Tìm điều kiện đầu độc lập của mạch điện hình 12.8, biết R1 = 10 Ω; L = 200 mH;
CHƯƠNG 13 TÍNH QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN KINH ĐIỂN
13.1 Tìm phương trình đặc trưng của mạch điện hình 13.1, theo phương pháp đại số hóa
phương trình
13.2 Tìm phương trình đặc trưng của mạch điện hình 13.2, theo phương pháp đại số hóa
phương trình
13.3 Tìm phương trình đặc trưng của mạch điện hình 13.1, theo phương pháp đại số hóa sơ
đồ
13.4 Tìm phương trình đặc trưng của mạch điện hình 13.2, theo phương pháp đại số hóa sơ
đồ
13.5 Cho phương trình đặc trưng p + 10 = 0 Tìm dạng nghiệm của đáp ứng tự do ưtd ?
13.6 Cho phương trình đặc trưng p2 + 5p + 6 = 0 Tìm dạng nghiệm của đáp ứng tự do ưtd ?
R 1
U
R 2
L C
Hình 12.5
R 1
U
R 2
C
Hình 12.6
L
L R
Hình 12.8
R
U
L C Hình 12.7
E 1
C 3
L 1
R 2
Hình 13.1
K
E
R 1
K
Hình 13.2
Trang 413.7 Cho phương trình đặc trưng p2 + 6p + 9 = 0 Tìm dạng nghiệm của đáp ứng tự do ưtd?
13.8 Cho phương trình đặc trưng p2 + 4p + 8 = 0 Tìm dạng nghiệm của đáp ứng tự do ưtd?
13.9 Cho phương trình đặc trưng p3 + 5p2 + 4p = 0 Tìm dạng nghiệm của đáp ứng tự do ưtd?
13.10 Vẽ đồ thị nghiệm của đáp ứng tự do khi phương trình đặc trưng có nghiệm thực đơn và
âm, nghiệm kép và nghiệp phức liên hợp có phần thực âm
13.11 Tìm dòng điện và điện áp quá độ trên tụ C khi đóng mạch R-C (hình 13.3), biêt: R = 10
Ω; C = 1000 μF; điện áp một chiều U = 20 V, trước khi đóng tụ C chưa được nạp điện
13.12 Tìm dòng điện quá độ khi đóng mạch R-C (hình 13.4), biêt: R = 10 Ω;
điện
13.13 Tìm dòng điện và điện áp quá độ khi đóng mạch L-C (hình 13.5), biết: R = 10 Ω;
L = 100 mH; điện áp một chiều U = 40 V
13.14 Tìm dòng điện và điện áp quá độ khi đóng mạch L-C (hình 13.6), biết: R = 10 Ω;
13.15 Tìm dòng điện quá độ khi đóng mạch R-L-C (hình 13.7), biết: R = 10 Ω; L = 200 mH;
C = 1000 μF điện áp một chiều U = 40V Trước khi đóng tụ C chưa được nạp điện
13.16 Tìm dòng điện quá độ trong nhánh 1 của mạch điện hình 13.8 Biết trước khi xảy ra
đóng mở tụ C chưa được nạp, các thông số cho như sau: R = 1 Ω; L = 1 H; C = 1 F; E = 1 V
E 1
C
L
R
Hình 13.8
K
K +
-U
R
Hình 13.3
C
K u
R
Hình 13.4
C
K
Hình 13.7 u
L R
C K
Hình 13.6 u
R L Hình 13.5
+
-U
R K
L
e 1
Hình 13.9
E 3
R 2
L 2
Trang 513.17 Tìm điện áp quá độ trên điện trở R2 của mạch điện hình 13.8 Biết trước khi xảy ra đóng
mở tụ C chưa được nạp, các thông số cho như sau: R = 1 Ω; L = 1 H; C = 1 F; E = 1 V
13.18 Tính dòng điện quá độ qua nhánh R-L của mạch điện hình 13.9 bằng phương pháp tích
Trước khi xảy ra đóng mở mạch ở chế độ xác lập
13.19 Tính dòng điện quá độ trong nhánh không nguồn của mạch điện hình 13.10, bằng
A ) 5 1 t sin(10
2
2
mạch ở chế độ xác lập
13.20 Tính dòng quá độ đi qua R2 trong mạch điện hình 13.11 theo phương pháp tích phân
13.21 Tính điện áp quá độ trên tụ C trong mạch điện hình 13.11 theo phương pháp tích phân
13.22 Tìm dòng điện quá độ khi mở khóa K mạch R-C (hình 13.12), biêt: R = 10 Ω; C = 1000
μF; điện áp một chiều U = 20 V, Tại thời điểm t = 0 khóa K được đóng lại và sau đó 1s khóa K được mở ra, trước khi khóa K đóng tụ C chưa được nạp điện
13.23 Tìm dòng điện quá độ chạy qua tụ C sau 1s khi đóng khóa K mạch điện hình 13.13),
C chưa được nạp điện
13.24 Tìm dòng điện quá độ sau 1s khi đóng mạch L-C (hình 13.14), biết: R = 10 Ω;
L = 100 mH; điện áp một chiều U = 40 V
E
R 1
K
Hình 13.11
C R 2
R
j(t)
e(t)
Hình 13.10
L C
K
Hình 13.14
+
-U
R K
L
K +
Hình 13.13
C
R 2
K
+
-U
R
Hình 13.12
C
Trang 613.25 Tìm hàm A(t) của dòng điện và điện áp trên tụ điện ở mạch điện hình 13.15 (đáp ứng
quá độ của hàm bước nhảy đơn vị 1(t))
13.26 Tìm hàm A(t) của dòng điện và điện áp trên điện cảm L ở mạch điện hình 13.16 (đáp
ứng quá độ của hàm bước nhảy đơn vị 1(t))
13.27 Tìm hàm A(t-10) của dòng điện và điện áp trên điện cảm L ở mạch điện hình 13.17 (đáp
ứng quá độ của hàm trễ bước nhảy đơn vị 1(t-10))
13.27 Tìm hàm A(t-10) của dòng điện và điện áp trên điện cảm L ở mạch điện hình 13.18 (đáp
ứng quá độ của hàm trễ bước nhảy đơn vị 1(t-10))
CHƯƠNG 14 PHƯƠNG PHÁP TOÁN TỬ LAPLACE XÉT QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ
14.1 Tìm ảnh của các gốc sau:
14.2 Dùng bảng ảnh gốc tìm ảnh của các gốc xoay chiều sau:
u = 2100sin100t V; u 100sin(100t 30 ) V = + 0
u = 2100sos100t V; u = 2100cos(100t 30 ) V + 0
14.3 Tìm ảnh của các gốc hàm mũ tắt dần sau:
14.4 Tìm hàm biểu diễn của các xung điện áp hình 13.1a,b
t
100
e(t)
20
0
Hình 14.1a
t 100
u(t)
20 0
Hình 14.1b
K U=1(t)
R
Hình 13.15
C
Hình 13.16 U=1(t)
R K
L
K U=1(t-10)
R
Hình 13.17
C
Hình 13.18 U=1(t-10)
R K
L
Trang 714.5 Cho các hàm gốc
14.6 Tìm ảnh của các gốc sau:
14.7 Tìm gốc của các ảnh sau:
p 50
−
=
−
14.8 Tìm gốc của dòng điện ảnh sau:
2
5p
=
14.9 Tìm gốc của điện áp ảnh sau:
2
p 4
−
=
p 4 U(p)
p(p 4)
−
= +
14.10 Tìm gốc của dòng điện ảnh sau:
2
p 4
−
=
14.11 Tính dòng quá độ đi qua R2 của mạch hình 14.2 theo phương pháp toán tử Laplace Biết
100 μF; E = 100 V (1 chiều)
14.12 Tính dòng quá độ đi qua R1 của mạch hình 14.2 theo phương pháp toán tử Laplace Biết
100 μF; E = 100 V (1 chiều)
14.13 Tính dòng quá độ đi qua tụ C của mạch hình 14.2 theo phương pháp toán tử Laplace
= 100 μF; E = 100 V (1 chiều)
14.14 Tính dòng quá độ đi qua C của mạch hình 14.3 theo phương pháp toán tử Laplace Biết
14.15 Tính dòng quá độ đi qua R1 của mạch hình 14.4 theo phương pháp toán tử Laplace Biết
R 1
K
Hình 14.3
2
R 1
K
Hình 14.2
2
Trang 814.16 Tính điện áp quá độ ura của mạch hình 14.5 theo phương pháp toán tử Laplace Biết
14.17 Tính dòng quá độ khi đóng mạch R-L của mạch điện hình 14.6a vào nguồn điện áp e(t)
cho bởi hình 14.6b biết: R = 10Ω; L = 10mH Trước khi xảy ra đóng mở mạch ở chế độ xác lập
14.18 Tính dòng quá độ khi đóng mạch R-C của mạch điện hình 14.7a vào nguồn điện áp e(t)
cho bởi hình 14.7b biết: R = 10Ω; C = 100μF Trước khi xảy ra đóng mở mạch ở chế độ xác lập
14.19 Tính dòng quá độ khi đóng mạch R-L của mạch điện hình 14.8a vào nguồn điện áp e(t)
cho bởi hình 14.14b biết: R = 10Ω; L = 10mH Trước khi xảy ra đóng mở mạch ở chế độ xác lập
t 100
e(t)
10 0
Hình 14.6b
R
K
Hình 14.6a
e(t)
L
R 1
K
Hình 14.4
2
R 1
K
Hình 14.5
e(t)
t 0
100
10 Hình 14.7b
C
R
K
Hình 14.7a e(t)
R
K
Hình 14.8a
e(t)
L
e(t)
t 0
100
10 Hình 14.8b
Trang 914.20 Tính dòng quá độ khi đóng mạch R-C của mạch điện hình 14.9a vào nguồn điện áp e(t)
cho bởi hình 14.7b biết: R = 10Ω; C = 100μF Trước khi xảy ra đóng mở mạch ở chế độ xác lập
14.21 Tính dòng quá độ khi đóng mạch R-L (hình 14.10) vào các điện áp: u(t) = 150[1(t) –
1(t-0,5)] Biết R = 50Ω; L = 0,5 H Trước khi đóng khóa K mạch ở chế độ xác lập
14.22 Tính dòng quá độ khi đóng mạch R-C (hình 14.11) vào các điện áp: u(t) = 150[1(t) –
1(t-0,5)] Biết R = 50Ω; C = 100μF Trước khi đóng khóa K mạch ở chế độ xác lập
t 100
e(t)
10 0
Hình 14.9b
C
R
K
Hình 14.9a e(t)
L u(t)
K
Hình 14.10
C
R
u(t)
K
Hình 14.11