Asosiy tushunchalar

Yechish. Nixrom simning kundalang kesim yuzasi

Ruxsat etilgan tok
I = jS = 10⋅0,126 = 1,26 A.


1.4. Elektr zanjiri (1.3-rasm) uchun quyidagilar berilgan: E =100 V; R_ich=1 Om; R_t=3 Om; R_yuk =6 Om. Elektr o‘lchash asboblari ko‘rsatishini aniqlang.

1.3-rasm.


Yechish. Tarmoqdagi tok kuchi (ampermetrning ko‘rsatishi) yopiq zanjir uchun (U₁₂=0 shart bajarilganda) Om qonuni orqali aniqlanadi.

Zanjirning passiv qismi uchun Om qonunini qo‘llab, ikkinchi voltmetr ko‘rsatishini aniqlaymiz
U_cd=IR=10·6=60 V.
Zanjirning aktiv qismi uchun Om qonuniga asosan

Birinchi voltmetr ko‘rsatishini aniqlaymiz.
U_ab=E-IR_ich=100-10·1=90 V.
Vattmetr zanjirning o‘zi ulangan qismi quvvatini ko‘rsatadi.
P=U_abI=90·10=900 Vt.
bu erda R–manbaning zanjir tashqi qismiga bergan quvvati bo‘lib, tarmoqdagi va iste’molchidagi quvvat isroflari yig‘indisiga teng.
1.5. 1.4-rasmda keltirilgan o‘zgarmas tok zanjiri uchun hisoblashlar amalga oshirilsin va potensial diagramma qurilsin. Quyidagilar berilgan: manbalarning EYUK E₁=16 V; E₂=14 V; manbalarning ichki qarshiligi R_ich1=3 Om; R_ich2=2Om; rezistorlar qarshiligi R₁=20 Om; R₂=15 Om; R₃=10 Om. Voltmetr nolni ko‘rsatishi uchun potensiometr surgichi holatini qanday o‘zgartirish zarur. Elektr zanjiri uchun quvvatlar balansi tuzilsin. Boshqa boshlang‘ich nol nuqta tanlanganda potensial diagramma ko‘rinishi qanday bo‘ladi.

1.4-rasm
Yechish. Zanjirdagi tok to‘liq zanjir uchun Om qonuni ifodasidan aniqlanadi.

Masala shartiga ko‘ra 1-5 nuqtalarning potensiali aniqlanadi. Buning uchun 1 nuqta potensiali nolga teng deb olinadi va koordinata o‘qi boshiga joylashtiriladi.
2 nuqtaning φ₂ potensiali zanjirning 1-2 qismi oralig‘i uchun Om qonuni ifodasidan aniqlanidi.
U₁₂ = φ₁–φ ₂,
Bu yerda
φ₂ = φ₁–I₁R₁=0 – 0,6⋅20=–12 B.
2 nuqtaning koordinatasi:
R=20 Om; φ ₂ = –12 B.
Zanjirning 1–3 qismlari orqali 3 nuqta potensialini aniqlash mumkin
φ₃=φ₂+E₁–I₁R_ich1=–12+16⋅3⋅0,6 =2,2 V.
Diagrammadagi 3 nuqtaning koordinatasi:
R=20+3= 23 Om; φ₃=2,2 V.
Xuddi shunday 4 no‘qtaning potensiali aniqlanadi
φ₄=φ₃–U₃₄ =φ₃–IR₂=2,2–0,6⋅15=–6,8 V.
Zanjirdagi 4 nuqtaning potensiali:
R=23+15 = 38 Om; φ ₄ = –6,8 V.
Zanjirning 5 nuqtasi uchun:
R =38+ 2 = 40 Om;
φ₅ = φ₄+E₂ – IR_ich2=–6,8+14 – 0,6⋅10 = 6 V.
Masala to‘g‘ri echilganda 1 nuqtaning potensiali nolga teng bo‘lishi zarur
φ₁=φ₅–IR₃ =6–0,6⋅10 = 0.
Diagrammada 1 nuqtaning koordinatasi:
R =40 + 10= 50 Om; φ₁ = 0.
Hisoblashlar natijasida qurilgan potensial diagrammaning ko‘rinishi 1.7-rasmda keltirilgan. Diagrammadan ko‘rinadiki potensiometr surgichining holati 6 nuqtada voltmetr ko‘rsatishi bilan mos bo‘lib nolga teng, chunki 1 va 6 nuqtalar potensiallari tengdir.
Elektr zanjirining boshqa nuqtasini boshlang‘ich deb qabul qilsak ham zanjirning mos qismlari potensiallari kattaligi o‘zgarmaydi. Chunki ular qarshilik va tok kattaliklari orqali aniqlanadi. Agar 3 nuqta potensialini nolga teng deb qabul qilsak (φ₃=0), unda absissa o‘qi 3 nuqtaga qarab suriladi. Ushbu holat chizmada (1.5 -rasm) uzuq-uzuq chiziq tarzida ko‘rsatilgan. Bunda barcha nuqtalar potensiali φ=2,2 V ga kamayadi.

1.5-rasm. Potensial diagramma.
Quvvatlar balansi:
E₁I+E₂I=I₂R₁+I₂R_ich1+I₂R₂+I₂R_ich2+I₂R₃=I₂(R₁+R_ich1+R₂+R_ich+R₃);
16·0,6 + 14·0,6 = 0,62·(20 + 3+ 15 + 2 + 10).
18 Vt ≡ 18 Vt.