1
1.5.9
在图?/p>
,
五个元件代表电源和负载。电流和电压的参考方向如图中所示?/p>
今通过实验测量得知
I1 = -4A I2 = 6A I3 = 10A
U1 = 140V U2 = -90V U3 = 60V
U4 = -80V U5 = 30V
1
试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性?/p>
2
判断哪些元件是电源?哪些是负载?
3
计算各元件的功率?/p>
电源发出的功率和负载取用
的功率是否平衡?
解:
2
?/p>
元件
1
?/p>
2
为电源;
3
?/p>
4
?/p>
5
为负载?/p>
3
?/p>
P
1
= U
1
I
1
= 140 * (-4)W = -560W P
2
= U
2
I
2
= (-90) * 6W = -540W
P
3
= U
3
I
3
= 60 *10W = 600W P
4
= U
4
I
1
= (-80)* (-4)W = 320W
P
5
= U
5
I
2
= 30 * 6W = 180W
电源发出功率
PE
=
P
1 +
P
2=1100
W
负载取用功率
P
=
P
3 +
P
4 +
P
5 = 1100
W
两者平?/p>
1.5.10
在图中,已知
I
1
= 3
mA
,
I
2
= 1
mA
.
试确定电路元?/p>
3
?/p>
的电?/p>
I
3
和其两端电压
U
3
,并说明它是电源还是负载。校
验整个电路的功率是否平衡?/p>
解:首先根据基尔霍夫电流定律列出
-I
1
+
I
2
- I
3
= 0
-
3 + 1
- I
3
= 0
可求?/p>
I
3
=
-
2mA,
I
3
的实际方向与图中的参考方向相反?/p>
根据基尔霍夫电流定律可得
U
3
= (30 + 10
*
10
3
*
3
*
10
-3
)
V
= 60
V
其次确定电源还是负载?/p>
1
从电压和电流的实际方向判定:
电路元件
3
电流
I
3
?/p>
+
端流?/p>
,
故为电源
;
80V
元件
电流
I
2
?/p>
+
端流出,故为电源?/p>
30V
元件
电流
I
1
?/p>
+
端流入,故为负载?/p>
2
从电压和电流的参考方向判别:
电路元件
3
U
3
?/p>
I
3
的参考方向相?/p>
P
=
U
3
I
3
= 60
*
(
-
2)
*
10
-3
W
=
-
120
*
10
-3
W
(负
值),故为电源;
80V
元件
U
2
?/p>
I
2
的参考方向相?/p>
P
=
U
2
I
2
= 80
*
1
*
10
-3
W
=80
*
10
-3
W
(正值)?
故为电源?/p>
30V
元件
U
1
?/p>
I
1
参考方向相?/p>
P
=
U
1
I
1
= 30
*
3
*
10
-3
W
= 90
*
10
-3
W
(正值),故
为负载?/p>
两者结果一致?/p>
最后校验功率平衡:电阻消耗功?/p>
.
P
R
1
=
R
1
I
1
2
= 10
*
3
2
mW
= 90
mW
P
R
2
=
R
2
I
2
2
= 20
*
1
2
mW
= 20
mW
电源发出功率
.
P
E
=
U
2
I
2
+
U
3
I
3
= (80 + 120)
mW
= 200
mW
负载取用和电阻损耗功?/p>
.
P
=
U
1
I
1
+
R
1
I
1
2
+
R
2
I
2
2
= (90 + 90 + 20)
mW
= 200
mW
两者平?/p>