Простые цепи постоянного тока, метод эквивалентных преобразований

Метод расчета простых цепей с использованием закона Ома и преобразований участков схемы называетсяметод эквивалентных преобразований

Последовательное соединение элементов

Последовательным называется такое соединение элементов, при котором по ним протекает один и тот же ток.

Параллельное соединение элементов

При параллельном соединении все элементы электрической цепи

находятся под одним и тем же напряжением.

При параллельном соединении двух резисторов:

Смешанное соединение элементов. Метод эквивалентных преобразований

Первое преобразование

Второе преобразование

Третье преобразование

Четвертое преобразование

Далее расчет проводится по закону Ома в обратном порядке от последней схемы до исходной схемы

Следует отметить, что к простым схемам можно отнести и схемы с соединением сопротивлений звезда и треугольник. В этом случае их также можно эквивалентно преобразовывать друг в друга.

соединение сопротивлений звезда

соединением сопротивлений треугольник

Пример расчета простой цепи с соединением сопротивлений звезда-треугольник

Преобразование треугольника в звезду

Дальнейший расчет соответствует смешанному соединению элементов

Метод пропорциональных величин

Если в простой цепи напряжение источника увеличить , например, в два раза, то все токи в ветвях и напряжения увеличатся в два раза. Это свойство линейных цепей используют как метод расчета. Зададимся током в наиболее удаленной от источника ветви, например, равным одному амперу. Рассчитываем напряжения и токи в других ветвях, используя закон Ома и определим напряжение источника схемы в результате такого расчета. Это фиктивное значение ЭДС источника сравниваем с настоящим значением по условию задачи. Определяем во сколько раз истиное значение ЭДС больше фиктивного. Умножаем на этот коэффициент все рассчитанные фиктивные токи и напряжения в ветвях цепи. Это и будут истиные значения.