用节点分析法求电压相量 该怎么列方程?

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2019-04-29 · 最想被夸「你懂的真多」
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电压(voltage),也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念与水位高低所造成的“水压”相似。需要指出的是,“电压”一词一般只用于电路当中,“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中。

是电路中自由电荷定向移动形成电流的原因。

电势差(电压差)的定义:

电荷q 在电场中从A点移动到B点,电场力所做的功WAB与电荷量q 的比值,叫做AB两点间的电势差(AB两点间的电势之差,也称为电位差),用UAB表示,则有公式:

其中,WAB为电场力所做的功,q为电荷量。

同时也可以利用电势这样定义

如果电压的大小及方向都不随时间变化,则称之为稳恒电压或恒定电压,简称为直流电压,用大写字母U表示。如果电压的大小及方向随时间变化,则称为变动电压。对电路分析来说,一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压),其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。在电路中提供电压的装置是电源。

单位:

电压在国际单位制中的主单位是伏特(V),简称伏,用符号V表示。 [1]  1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功,即1 V = 1 J/C。强电压常用千伏(kV)为单位,弱小电压的单位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。

它们之间的换算关系是:

1kV=1000V

1V=1000mV

1mV=1000μv

电压是推动电荷定向移动形成电流的原因。电流之所以能够在导线中流动,也是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别。这种差别叫电势差,也叫电压。换句话说。在电路中,任意两点之间的电位差称为这两点的电压。通常用字母V代表电压。

电源是给用电器两端提供电压的装置。电压的大小可以用电压表(符号:V)测量。

串联电路电压规律:串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压和。

公式:ΣU=U1+U2

并联电路电压规律:并联电路各支路两端电压相等,且等于电源电压。

公式:ΣU=U1=U2

欧姆定律:U=IR(I为电流,R是电阻)但是这个公式只适用于纯电阻电路

串联电压之关系,总压等于分压和,U=U1+U2.

并联电压之特点,支压都等电源压,U=U1=U2

电压可以用电压表来测量。

电压表,测电压,电路符号圈中V.

测谁电压跟谁并(联),“+”进“-”出勿接反。如果测电源的电压,可以接在电源两端。

(注:实际上电压表不是开路,有电流流过,但由于电压表电阻在10kΩ以上,因此在初中物理中被视为开路。理想中的电压表电阻无限大,但这种电压表是不存在的,如果电压表串联在电路中,用电器就不工作了。)

通常先画连电路,最后添加电压表。

量程选用3V,0.1伏一小格。

量程选用15V,一小格为0.5(V)。

希望我能帮助你解疑释惑。

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电路计算一般采用有效值相量,所以首先将电压源电压转化为有效值相量。
Us1(相量)=100/√2∠0°=50√2∠0° V;Us2(相量)=100/√2∠53.1°=50√2∠53.1° V。
1、网孔分析法,设定网孔电流如下图:

网孔1:(5+j5-j5)×I1(相量)-(-j5)×I2(相量)=Us1(相量)=50√2∠0°;
网孔2:(5-j5-j5)×I2(相量)+Us2(相量)-(-j5)×I1(相量)=0。
整理求解:I1(相量)=√2(4-j3)A,I2=√2×(3-j6) A。
所以:I0(相量)=I1(相量)-I2(相量)=√2(4-j3-3+j6)=√2(1+j3)A。
因此:I0m(相量)=√2×I0(相量)=√2×√2×(1+j3)=2+j6(A)。
2、节点电压法:设电容下端为公共节点O,上端的电位为U(相量)。
根据KCL:[U(相量)-Us1(相量)]/(5+j5)+U(相量)/(-j5)+[U(相量)-Us2(相量)]/(5-j5)=0。
解得:U(相量)=√2(15-j5)(V)。
因此:I0(相量)=U(相量)/(-j5)=√2(15-j5)/(-j5)=√2(1+j3)(A)。
所以:I0m(相量)=√2×I0(相量)=√2×√2×(1+j3)=2+j6(A)。
——本题也可以不将两个电压源的电压相量化为有效值相量,即直接采用振幅相量进行计算,因为所求的电容电流相量也是振幅相量,结果不变。
希望我能帮助你解疑释惑。
富港检测技术(东莞)有限公司_
2024-04-08 广告
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