- Phép cộng, trừ: c1 c2 (a1 a2) j(b1 2)
4. Bài tập tổng hợp:
GỢI Ý TRẢ LỜI VÀ KẾT QUẢ CÁC CÂU HỎI, BÀI TẬP CHƯƠNG 1:
CHƯƠNG 1:
PHẦN 2.3.3
Bài 1:
Dùng phép biến đổi tương đương điện trở và áp dụng định luật Ôm để tính. Kết quả: I = 16 A.
Bài 2:
Xác định được: n =3; d = 2; c = 3.
Chọn 2 mạch vòng: Mạch vòng qua E1 có chiều thuận chiều kim đồng hồ, qua E2 ngược chiều kim đồng hồ. Sau đó, viết các định luật Kiếc Khốp 1 cho nút trên và Kiếc Khốp 2 cho 2 mạch vòng đã chọn:
I1 - I2 + I3 = 0 I1.R1 + I2.R2 = E1 I1.R1 + I2.R2 = E1 I2.R2 + I3.R3 = E2
Thay số và giải hệ phương trình trên được: I1 = 10 A; I2 = 10 A; I3 = 10 A.
Bài 3:
Dùng các định luật Kiếc Khốp để giải:
Chọn chiều dòng điện trong các nhánh, chiều của 2 mạch vòng sao cho đúng với biểu thức của định luật Kiếc Khốp 1 cho nút trên và 2 mạch vòng như sau:
I1 - I2 + I3 = 0
I1.(R1 + R5) + I2.R2 = E1 + E2 I2.R2 + I3.(R3 + R4) = E2 + E3
Thay giá trị mà đầu bài đã cho, giải hệ phương trình trên được: I1 = 18/13 A;
I 2 = 3 A; I3 = 21/13 A. Bài 4:
Xác định được: n = 4, d = 2, c = 6.
Chọn chiều dòng điện trong các nhánh, chiều của 2 mạch vòng (không đi qua nguồn dòng) sao cho đúng với biểu thức của định luật Kiếc Khốp 1 cho nút trên và 2 mạch vòng như sau:
I1 - I2 + I3 - 0,03 = 0 10. I1 + 20. I2 = 0,4 10. I1 + 20. I2 = 0,4
20. I2 + 40. I3 = 1
Giải hệ phương trình trên được: I1 = 0,02 A; I2 = 0,01 A; I3 = 0,02 A. PHẦN 3.3.3
Thực tế khiđấu ghép nguồn thành bộ, để đảm bảo độ bền của nguồn người ta thường tính toán để đảm bảo Iđmn ≈ 1,4 Iđmt , trong đó Iđmnlà dòng điện định mức của nguồn cung cấp, Iđmtlà dòng điện tiêu thụ định mức của tải.
67 Bài 1: Bài 1: Bài 2: Bài 3: Bài 4: Bài 5: Bài 6:
Mắc nối tiếp 5 nguồn 12 V (Vẽ sơ đồ đấu ghép). Mắc nối tiếp 4 nguồn 12 V (Vẽ sơ đồ đấu ghép). Mắc nối tiếp 3 nguồn 20 V (Vẽ sơ đồ đấu ghép). Mắc song song 20 nguồn 20 V (Vẽ sơ đồ đấu ghép). Mắc song song 10 nguồn 12 V (Vẽ sơ đồ đấu ghép).
Mắc hỗn hợp: Mắc nối tiếp 5 nguồn 12 V để đủ điện áp định mức, sau đó mắc song song 8 bộ nguồn trên (Vẽ sơ đồ đấu ghép).
Bài 7:
Mắc hỗn hợp: Mắc nối tiếp 4 nguồn 12 V để đủ điện áp định mức, sau đó mắc song song 10 bộ nguồn trên (Vẽ sơ đồ đấu ghép).
Bài 8:
Mắc hỗn hợp: Mắc nối tiếp 3 nguồn 1,2 V để đủ điện áp định mức, sau đó mắc song song 4 bộ nguồn trên (Vẽ sơ đồ đấu ghép).
Bài 9:
Mắc hỗn hợp: Mắc nối tiếp 8 nguồn 1,5 V để đủ điện áp định mức, sau đó mắc song song 10 bộ nguồn trên (Vẽ sơ đồ đấu ghép).
PHẦN 4.1.2
Bài 4.1.1:
Giải mạch điện được: I1 = 0,02 A; I2 = 0,01 A; I3 = 0,02 A.
Bài 4.1.2:
Gọi dòng điện qua R = 4 Ω là I2, qua R = 1 Ω là I3; qua R = 3 Ω là I4; qua nguồn s.đ.đlà I1; điện áp tương ứng trên chúng là U2, U3, U4. Viết các phương trình định luật KI cho 3 nút và KU cho mạch vòng chứa nguồn s.đ.đ và các điện trở. Giải hệ phương trình tìm được:
I2 = 3 A; I3 = -8 A; I4 = -6 A; U2 = 12V; U3 = 8V; U4 = 18V. Bài 4.1.3: U1 = - 2V; công suất P = 2W. Bài 4.1.4: I = E/150 A; U1 = E/3 V. Bài 4.1.5: R = 0 Ω. PHẦN 4.2.2 Bài 4.2.1: Kết quả: I1 = 0,02 A; I2 = 0,01 A; I3 = 0,02 A. Bài 4.2.2:
68
Quy ước dòng điện qua R = 4 Ω là I2, qua R = 1 Ω là I3; qua R = 3 Ω là
I4; qua nguồn s.đ.đ là I1; điện áp tương ứng trên chúng là U2, U3, U4. Giải mạch điện, kết quả: I2 = 3 A; I3 = -8 A; I4 = -6 A; U2 = 12V; U3 = 8V; U4 = 18V. Bài 4.2.3: U1 = - 2V; công suất P = 2W. Bài 4.2.4: I = E/150 A; U1 = E/3 V. Bài 4.2.5:
Chọn mạch vòng theo chiều của I, gán cho dòng vòng Ic, viết phương trình và giải được R = 0 Ω.
PHẦN 4.3.2
Bài 4.3.1:
Giải mạch điện cho kết quả: I1 = 0,2A; I2 = 0,4A; I3 = 0,2A; I4 = 0,4A.
Bài 4.3.2:
Chọn nút phía dưới mạch điện đề ra làm nút gốc. Gọi dòng điện qua R = 4
Ω là I2, qua R = 1 Ω là I3; qua R = 3 Ω là I4; qua nguồn s.đ.đ là I1; điện áp tương ứng trên chúng là U2, U3, U4. Giải mạch điện có:
I2 = 3 A; I3 = -8 A; I4 = -6 A; U2 = 12V; U3 = 8V; U4 = 18V. Bài 4.3.3:
Chọn nút phía dưới mạch điện đề ra làm nút gốc. Giải mạch điện có:
I = 0,527A. Bài 4.3.4:
Chọn nút phía dưới mạch điện làm nút gốc (V = 0V) để giải. Kết quả: I = E/150 A; U1 = E/3 V.
Bài 4.3.5:
Chọn nút phía dưới mạch điện làm nút gốc (V = 0V) để giải. Kết quả: U0 = 6V; I = 1/3 A.
PHẦN 4.4.3
Bài 4.4.1:
Lần lượt triệt tiêu các nguồn theo nguyên lý xếp chồng; với từng nguồn độc lập, dùng biến đổi tương đương để giải.
Kết quả: I1 = 0,2A; I2 = 0,4A; I3 = 0,2A; I4 = 0,4A.
Bài 4.4.2:
Quy ước dòng điện qua R = 4 Ω là I2, qua R = 1 Ω là I3; qua R = 3 Ω là
I4; qua nguồn s.đ.đ là I1; điện áp tương ứng trên chúng là U2, U3, U4. Cho từng nguồn độc lập tác động theo nguyên lý xếp chồng. Kết quả:
I2 = 3 A; I3 = -8 A; I4 = -6 A; U2 = 12V; U3 = 8V; U4 = 18V. Bài 4.4.3:
Kết quả: I = 0,527A.
69
Quy ước chiều của các dòng I1; I2; I3 tương ứng trong các nhánh và cùng chiều với các nguồn s.đ.đ E1; E2; E3.
Kết quả: I1 = 3,2 A; I2 = 6,4 A; I3 = 3,2 A
Bài 4.4.5:
Kết quả: U0 = 6V; I = 1/3 A. CHƯƠNG 2:
Trả lời theo lý thuyết đã học theo thứ tự: Khái niệm (hoặc thí nghiệm), biểu thức tính toán, ý nghĩa các đại lượng, ví dụ ứng dụng.
CHƯƠNG 3:
PHẦN 1.8:
Bài 3.1.1:
Imax = 10 2 A; I = 10A; Umax = 200 2 V; U = 200V ; YU = -250; YI = -150;
j = -100; Nhánh mang tính dung. Bài 3.1.2:
Biểu diễn như phần lý thuyết (khi biểu diễn bằng véc tơ nên chọn véc tơ gốc - 0Otrùng với phương ngang).
Bài 3.1.3:
I ≈ 2 A; UR = 114 V; UL = 200 V; cosj ≈ 0,57; P = 228 W; Q = 400 VAr. Bài 3.1.4:
Từ các giá trị đề ra, tính ra XL= 6283,2 Ω; Kết quả: U ≈ 2,4 V. Bài 3.1.5:
Tính giá trị XC≈ 3183 Ω. Kết quả: I ≈ 4,5 mA; P = 20,25 mW; Q ≈ 64,46
mVAr; UC≈ 14 V; UR = 4.5 V.
Bài 3.1.6:
I = 4 A; UR = 60V; UC = 80 V; U = 100 V; cosj ≈ 0,75; Q = 320 VAr. Bài .3.1.7:
Chú ý khi tính tổng trở: Dung kháng sẽ mang dấu âm, cảm kháng mang
dấudương.Kết quả: I = 5 2 A; IR = 5 A; Ix12= 5 A; Ix3 = 10 A; P = 250W; Q =
250 VAr; U = 50 V. Bài 3.1.8:
Khi tính toán, chú ý như bài 3.1.7.
Kết quả: UAB = 250 V; I1 = 62,5 A; I2= 75 A; I ≈ 97,6 A.
Bài 3.1.10:
Khi tính toán, chú ý như bài 3.1.7.
Kết quả: I = 20 A; I1 = 20 A; I2 = 40 A; UAB = 240 V.
70 Bài 1: Bài 1:
Bài 2:
Mạch là mạch 3 pha đối xứng, nối sao có trung tính.
Kết quả: Ud = 120 3 V; Id = Ip ≈ 0,67 A; Io = 0 A; P = 240 W.
Dựa trên mối quan hệ giữa các đại lượng dây và đại lượng pha trong mạch
3 pha. Chú ý tải là thuần trở nên cosj = 1
Kếtquả: Up ≈ 220 V; P ≈ 11,431 KW. Bài 3: Bài 4: Bài 5: Id ≈ 41 A; Ip = 23,5 A; P = 24851,25 W; Q = 9940,5 VAr. Ip = Id = 26,81 A; P = 20,760 W. Tìm Q theo công thức: Q = √S2 − P2 = ( P )2 − P2 coc Kết quả: Q ≈ 10,5 KVAr; Id = Ip = 59,5 A PHẦN 4: Bài 4.1: I = 11√2 Ð − 450A 5 IA1 = IA2 = 11√2 Ð − 450A
Mạch 3 pha đối xứng nên Ampe kế chỉ 0A.
Công suất tiêu thụ trên tải Z1: P1= 242 W; Trên trở kháng đường dây Zd
Pd = 0 W.
Bài 4.2: