ПОТУЖНІСТЬ В КОНТУРАХ DC

Натисніть або торкніться прикладної схеми нижче, щоб викликати TINACloud і вибрати режим інтерактивного постійного струму для аналізу в Інтернеті.
Отримайте низький доступ до TINACloud для редагування прикладів або створення власних схем

СУЧАСНИЙ РОЗДІЛ

ТЕОРЕНЬ ТЕВЕНІНА

Резистори розсіюють енергію у вигляді тепла, а швидкість, з якою вони розсіюють енергію, називається силою. Потужність, що розсіюється резисторами, надходить від джерел напруги та / або струму в ланцюзі.

Одиницею потужності є ват (один джоуль / секунда).

Існує кілька способів розрахунку потужності резисторів.

Приклад 1

Знайти потужність кожного елемента схеми, якщо V = 150 V і R = 1 kohm.

Спочатку знайдіть струм мережі:

I = V / (R + 2 * R) = 150 / (1 + 2) = 150 / 3 = 50 mA

Потужність резисторів:

P₁ = I² * R = 50²* 10^-6* 10³ = 2.5 W;

P₂= I² * 2 * R = 50²* 10^-6* 2 * 10³ = 5 W;

Потужність, що подається джерелом напруги:

P_V = - I * V = - 5 * 10^-2 * 150 = -7.5 W.

Відзначимо, що струм протилежний напрузі в джерелі. За умовами в цьому випадку потужність позначається як негативна величина. Якщо схема містить більше одного джерела, деякі джерела можуть фактично розсіювати енергію, якщо їх струм і напруга мають однаковий напрямок.

Рішення за допомогою аналізу постійного струму TINA:

Натисніть / торкніться вищезазначеної схеми, щоб проаналізувати он-лайн або натисніть це посилання, щоб зберегти під Windows

Результати моделювання узгоджуються з розрахунковими потужностями:

{Рішення перекладача TINA!}
I: = V / (R + 2 * R);
P1: = I * I * R;
P2: = 2 * R * I * I;
P1 = [2.5]
P2 = [5]
PV: = - I * V;
PV = [- 7.5]

#Рішення від Python
I=V/(R+2*R)
P1=I*I*R
P2=2*R*I*I
print(“P1= %.3f”%P1)
print(“P2= %.3f”%P2)
PV=-I*V
print(“PV= %.3f”%PV)

Ми можемо розрахувати потужність, що розсіюється кожним резистором, якщо ми знаємо або напругу, або струм, пов'язаний з кожним резистором. У ланцюзі серії, простіше знайти загальний струм, в той час як в паралельній схемі легше вирішити для загального струму або загальної напруги.

Приклад 2

Знайти потужність, що розсіюється в кожному резисторі, якщо струм джерела є I = 10 A.

У цьому прикладі ми маємо паралельний контур. Для знаходження потужності необхідно розрахувати напругу паралельного контуру:

Знайти потужність у кожному резисторі:

Рішення за допомогою аналізу постійного струму TINA

Результати моделювання узгоджуються з обчисленими потужностями.

Рішення перекладача TINA
V: = I * Replus (R1, R2);
V = [120]
I1: = I * R2 / (R1 + R2);
I1 = [4]
I2: = I * R1 / (R1 + R2);
I2 = [6]
P1: = R1 * sqr (I1);
P1 = [480]
P2: = R2 * sqr (I2);
P2 = [720]
Ps: = - V * I;
Ps = [- 1.2k]

Приклад 3

Знайдіть живлення в резисторі ом 5.

Рішення з використанням перекладача в TINA
I: = Vs / (R1 + Replus (R2, R2));
I = [1]
P5: = I * I * R1;
P5 = [5]

#Рішення від Python
Replus= лямбда R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
I=Vs/(R1+Replus(R2,R2))
V1=Vs*R1/(R1+Replus(R2,R2))
P1=I*V1
print(“P1= %.3f”%P1)

Приклад 4

Знайти потужність в резисторі RI.

Рішення за допомогою інтерпретатора TINA
Ir:=I*R/(R+R1+replus(R2,(R3+RI)))*R2/(R2+R3+RI);
Ir = [1.25m]
PRI: = sqr (Ir) * RI;
PRI = [125m]

#Рішення від Python
Replus= лямбда R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
Ii=I*R/(R+R1+Replus(R2,(R3+RI)))*R2/(R2+R3+RI)
Pi=Ii**2*RI
print(“Pi= %.3f”%Pi)

СУЧАСНИЙ РОЗДІЛ

ТЕОРЕНЬ ТЕВЕНІНА