已知Us=20V,R1=15Ω,R2=5Ω,L=1H,开关S闭合前电路处于稳定状态,在t=0时S闭合。用三要素法求 时的iL.

作者&投稿:潜蕊 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
图示电路原已稳定,t = 0时将开关S闭合。已知:R1 = 6 ,R2 = 3 ,C = 1 F,US = 9 V。求S闭合后的 。~

使用三要素法。
闭合瞬间,电容电压不能突变,uc(0+)=uc(0-)=3V R2分压;
ic(0+)=-[uc(0+)/R1+uc(0+)/R2]=2.5A;
等效电阻R=R1//R2=6/5;
时间常数τ=RC;
稳态值都是0;
代入公式即可。

扩展资料:
一、三要素法由于一阶电路的所有电压和电流均可写出一个一阶微分方程,故从数学的角度看,是同一个方程,其解具有相同的形式。
由此,总结出了一个一阶电路中所有电压和电流均适用的公式,而这个公式中只需要注意三个量即可,故求解物理量的问题转化为求这三个要素的问题,称为三要素法。这三个要素是初始值,稳态值和时间常数。
初始值是换路刚开始时的状态,稳态值是换路结束后的状态,而时间常数是描述过渡过程消失快慢的参数。求取时间常数时,要将电容或电感以外的电路做戴维宁等效。其中的等效电阻为时间常数中的R。
三要素法只适用于一阶电路。利用三要素法求解电压或电流时,有两种途径。一个是直接法,即直接使用三要素法求解该电压或电流。另一种是间接法,即先用三要素法求电容的电压或电感的电流,再求你所需要的电压或电流。
直接法缺点时需要画出t=0+时刻的等效电路,然后求初始值;但是胜在直接,且若求取多个量时,更具优势。间接法的优势是可以不画t=0+时刻的等效电路,缺点是再求其他量时可能需要做微分。
二、瞬态过程的应用电路中总是会存在电阻和电容的,所以当满足一定条件时,电路中会产生一些特定的现象。两种典型的现象是产生微分和积分效果。注意这两种电路是从波形上看,输出电压近似于输入电压的微分或者积分,并不是真的输出电压在数学上是输入电压的微分或积分。

第一个稳态电压是US2=10
第二个稳态电压是US2+(US1-US2)/(6+6)*6=15
套用电容的充放电公式即可。
t2时刻,S断开,电容C向Us供电,直至Uc=5V电路稳定,电路电流I=0(还剩余极微弱的漏电流,可以忽略)
时间常数的关键在R的求法,求电容左边的闭合电路的戴维南等效电路的电阻即可,学了拉氏变换的话还可以用微积分直接求解。
扩展资料:
电压稳定问题性趋于严重的原因主要有以下3点 :
①由于环境保护以及经济上的考虑,发、输电设施使用的强度日益接近其极限值,电源和负荷分离的情况日趋严重。
②大量采用并联电容器组进行补偿,这种补偿方式在电压降低时,向系统发出的无功功率按电压平方下降。
③有载调压变压器的大量使用,有载调压变压器以恢复低压侧的电压为调节目的,加重了输电侧的无功需求。
参考资料来源:百度百科-电压稳定

一阶电路的三要素法:
f(t) = f(无穷) + [f(0+) - f(无穷)]*e^(-t/T)
f(无穷)表示电量的终值,也可称为稳态值;
f(0+)表示电量的初值,注意是0+而不是0-;
T为电路的时间常数。【我打不出希腊字母tao】
所谓的一阶电路指,在电路中只有一个动态元件(只有一个电容或电感)

开关闭合前:电路处于稳态
在直流稳态电路中,电感相当于短路、电容相当于开路。【注意:直流、稳态】
那么开关闭合前,iL=Us/(R1+R2)=1A。即iL(0-)=1A

在电压为有限值时,电感电流不突变;在电流为有限值时,电容电压不突变。【注意:有限值】
在本题的直流电路中,电感的电压不会超过电源的电压,因此电压为有限值,电感电流不突变。
所以开关闭合后,iL(0+)=iL(0-)=1A。
开关闭合后,R2被短路,iL的稳态值为Us/R1=20/15=4/3A。

一阶电路时间常数的计算:没有受控电源的话,将所有电源置零(电源置零的意思是将电压源短路、将电流源开路,因为电压为0就是短路,电流为0就是开路),然后根据电路中剩下的元件化简后计算。如果有受控源的话,情况比较复杂,此时应将受控源化为等效电阻替代。
本题S闭合后的时间常数是T=L/R1=1/15s。

带入三要素法的公式,得到iL(t)=4/3 + [1 - 4/3]*e^(-15t) = [4 - e^(-15t)]/3 A


在线等!!如图所示的电路中,电源电压为20V,R1=30Ω,电流表的示数为0.25...
这是串联电路,电压表测的是R2的电压 R1两端的电压:U1=IR1=0.25Ax 30Ω=7.5V 电压表的示数(也就是R2的电压):U2=U总-U1=20V-7.5V=12.5V R2=U2\/I=12.5V\/0.25A=50Ω 哪点明再指出追问

电路图题
从已知条件得知Us1-Us2=20v,所以S断开时电路可以等效为Us2短路取代,Us1=20v 如下图 这也就等如应用叠加定理时电压源单独作用的处理,i'1=2A,i'2=i'3=1A 电流源单独作用时,20v电压源置短路,R1被短路,i"1=0,R2 R3平分2A=1A但不同方向,i"2=-1A,i"3=1A,S闭合後,i1=i'1...

电路分析,一阶线性电路的暂态过程
解:t<0时,电路处于稳态,电容相当于开路。此时,Is=2A电流源与R1=30Ω、R2=10Ω串联构成回路,所以R2两端电压为:U=Is×R2=2×10=20(V)。即电容串联电压源Us的电压为U=20V。所以:Uc(0-)=U-Us=20-10=10(V)。根据换路定理,Uc(0-)=Uc(0+)=10V,即t=0+时,电容相当于一...

电路分析问题?
本题采用电源等效变换原则比较简单,变换过程如下图。解:5A电流源串联10Ω电阻,等效为5A电流源;20V电压源并联10Ω电阻,等效为20V电压源。如图a。5A电流源并联2Ω电阻,等效为5×2=10V电压源、串联2Ω电阻。图b。20V电压源串联10V电压源,等效为20+10=30V电压源;2Ω电阻串联3Ω电阻,等效为2+...

如图所示,已知:R1=2Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,Us1=20v,Us2=10v,求通过R1、R2...
设上节点电压为U,则:I1=(20-U)\/2 I2=(10-U)\/4 I3=U\/6 I1+I2=I3 解得:U=150\/11 V I1=3.18A I2=-0.91A I3=2.27A

试求I、I1、Us;并判断20V的理想电压源和5A的理想电流源是电源还是负载...
R2 的电流是定值 20\/10 = 2A ,如上图,先断开 R2,两个网孔电流都是顺时针方向,列出网孔电流方程:18 * I - 10 * I2 = Us1 - Us = 20 - Us ;大网孔。12 * I2 - 10 * I = Us ;小网孔。I2 - I = 5 ;电流源支路。解得:I2 = 6A I = 1A Us = 62V ...

电路及方向如图,已知Us=10V,Is=2A,R=10Ω,求电压源、电流源和电阻的功率...
参考方向关联时,正功率为吸收功率。参考方向非关联时,正功率为产生功率。

如图所示电路中,已知Us1=30V,Us2=10V,Us3 =20V,R1=5kΩ,R2=2kΩ,
草稿,不是很清楚,包涵

已知电压US1=2V,US4=20V,US5=6V,电阻R1=R2=5Ω,R3=24Ω,R4=20Ω,R5=...
KCL 方程:I1 + I3 = I2 KVL 方程,顺时针绕行:Us1 - I1 R2 - I2 R3 - I1 R1 = 0 ;左网孔。Us5 + I2 R3 + I3 R4 - Us4 + I3 R6 + I3 R5 = 0 ;右网孔 。沿着绕行方向,通过元件后电位上升为正值,下降为负值,代数和为零。http:\/\/wenku.baidu.com\/view\/1a...

如图所示,已知US1=8V,US2=20V,R1=4Ω,R2=5Ω,R3=20Ω,试求流过各电阻...
因电路有两个并联电源,题目没有说明电源特性,解题步骤如下:首先假设电源正向内阻为0,反向电阻无穷大;分别以Us1和Us2单独分析回路,当Us1单独作用时,R3分得电势4V,Us2单独作用时,R3分得电势10V,两向电流反向,故Us1属于断路状态,所以R1电流为0,R2,R3电流相同均为0.8A,流向逆时针。

省直辖县级行政单位15522409798: 已知Us=20V,R1=15Ω,R2=5Ω,L=1H,开关S闭合前电路处于稳定状态,在t=0时S闭合.用三要素法求 时的iL. -
佘许胰激: 一阶电路的三要素法: f(t) = f(无穷) + [f(0+) - f(无穷)]*e^(-t/T) f(无穷)表示电量的终值,也可称为稳态值; f(0+)表示电量的初值,注意是0+而不是0-; T为电路的时间常数.【我打不出希腊字母tao】 所谓的一阶电路指,在电路中只有一个动态...

省直辖县级行政单位15522409798: 电源电压是20V,R1=20Ω,R2=15Ω,已知通过R的电流是2.1A,求通过R1的电流 -
佘许胰激: 0.9V 通过R1和R2的总电流等于通过R的电流2.1A(串联电路电流相等),根据Ⅰ=U/R,在R1和R2电压相等的情况(并联电路电压相等)下电流比等于电阻倒数比.所以通过 Ⅰ1 / Ⅰ2=R2 / R1 =3/4 , Ⅰ1+Ⅰ2=Ⅰ总=2.1V,得出通过R1的电流是0.9V .

省直辖县级行政单位15522409798: 电路如图所示,已知:US=20V,R1=4,R2=15,R3=8,R4=10,R5=4,R6=12.试求电路的开路电压U和电流I. -
佘许胰激: R2,R4分压有电势:U-=20*10/(10+15)=8V R3,R5,R6混联后的阻值:R6'=1/[1/(8+4)+1/12]=6欧 R6两端电压UR6=20*6/(6+4)=12V I=12/12=1A R3,R5分压得电势:U+=12*4/(8+4)=4V U=(U+) -( U-)=4-8=-4V

省直辖县级行政单位15522409798: 电源参数:Us=20V,Rs=1Ω.负载电阻R1=3Ω.Rp为可调电阻,问Rp的阻值为多少时,它可获最大功率?Rp消耗最大功率多少?
佘许胰激: 你好!这个其实可以记住一个规律,把负载电阻也当做内阻,这时内阻Rs=4Ω,当Rp=Rs=4Ω时消耗功率最大!给你证明一下:Rp上的分压:Up=Rp*Us/(Rs+R1+Rp)=400Rp/(4+Rp);Rp上消耗的功率:Pp=Up²/Rp=400Rp²/(4+Rp)²Rp=400Rp/(4+Rp)²=400/(4/√Rp+√Rp)²;根据基本不等式:4/√Rp+√Rp≥2√4=4;当4/√Rp=√Rp,即:Rp=4Ω时取得,所以最大的功率是400÷4²=25W.谢谢采纳!

省直辖县级行政单位15522409798: 图示电路中,已知Us=12v,R1=15Ω,R2=30Ω,R3=20Ω,R4=8Ω,R5=12Ω.电流I为=? -
佘许胰激: 你好 你的问题图中似乎没有标注电流 I 在哪. 这个问题的简单求解可以用 星形-三角形变换 进行求解. 详见百度百科星形-三角形变换

省直辖县级行政单位15522409798: 如图所示已知R1等于20欧,U等于10伏,I等于1.5安求R总R2I1I2 -
佘许胰激: 根据你提供的数据,要求I1和I2,估计是并联电路.按并联电路画了一张图.已知R1=20欧,U=10伏,I=1.5安 I1=U/R1=10/20=0.5(A) I2=I-I1=1.5-0.5=1(A) R2=U/I2=10/1=10(欧姆) R总=(R1*R2)/(R1+R2)=200/30=20/3=6.67(欧)

省直辖县级行政单位15522409798: 如图所示电路中,电路两端电压U=20V,电阻R1=5Ω,R2=10Ω,理想电压表示数为10V,则未知电阻Rx为?Ω -
佘许胰激: 理想电压表,内阻无限大,所以R2可以不考虑.电压表测的就是RX的电压.电路两端电压U=20V,R1上电压等于电路两端电压减RX电压,20V-10V=10V,R1上电流=10/5=2A,RX上电流也是2A,RX=10/2=5欧姆

省直辖县级行政单位15522409798: 已知Us1=20V,Us2=10V,R1=6KΩ,R2=4KΩ.C=5uF,原来开关S是断开的,电路达稳态后将S闭合,求开关S闭合后的uc -
佘许胰激: 第一个稳态电压是US2=10 第二个稳态电压是US2+(US1-US2)/(6+6)*6=15 套用电容的充放电公式即可. t2时刻,S断开,电容C向Us供电,直至Uc=5V电路稳定,电路电流I=0(还剩余极微弱的漏电流,可以忽略) 时间常数的关键在R的求法,...

省直辖县级行政单位15522409798: 有4个电阻串联 其中R=20Ω R2=15Ω R3=10Ω R4=10Ω 接着110V的电压上求 -
佘许胰激: 总电阻等电阻之和 R=R1+R2+R3+R4=20Ω +5Ω+10Ω +10Ω=45Ω I=110V/45Ω=2.44A U1=IXR1=2.44AX20Ω=48.8V

省直辖县级行政单位15522409798: 已知:Us=120V,R1=2KΩ,R2=8KΩ,在下列3种情况下,分别求电压U2·I1·I2·I3.(1)R3 -
佘许胰激: 1)R3=R2,并联=4K,串R1=6K,120/6=20mA=I1,I2=I3=20/2=10mA,U2=10*8=80V2)R3开,R2R1串=10K,I1=I2=120/10=12mA,U2=12*8=96V3)R3短,U2=0,I2=0,I1=120/2=60mA

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