Metoda potencjałów węzłowych: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Metoda potencjałów węzłowych: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
R1​ = 5 Ω+−V1​10 VR2​?AIs​1 A

Zmierzony potencjał węzła A wynosi VA = 8,5 V. Użyj metody potencjałów węzłowych, aby wyznaczyć rezystancję R2.

V1 = 10 VIs = 1 AR1 = 5 ΩVA = 8,5 V
R2 = Ω
2.Łatwy
R1​6 Ω+−V1​6 VR2​4 Ω+−V2​24 VR3​4 Ω+−V3​20 VA

Między węzłem A a masą są włączone trzy gałęzie, jak na rysunku. Użyj metody potencjałów węzłowych, aby wyznaczyć potencjał węzła VA.

V1 = 6 VR1 = 6 ΩV2 = 24 VR2 = 4 ΩV3 = 20 VR3 = 4 Ω
VA = V
3.Średni
R1​ = 20 ΩIR1​R3​ = 10 Ω+−V1​24 VR2​8 ΩAR4​8 ΩBIs​1 A

Użyj metody potencjałów węzłowych, aby wyznaczyć prąd IR1 płynący przez R1 w kierunku strzałki.

V1 = 24 VIs = 1 AR1 = 20 ΩR2 = 8 ΩR3 = 10 ΩR4 = 8 Ω
IR1 = A
4.Średni
−+Vs​ = 5 VIx​Is​1,5 AAR1​2 ΩR2​10 ΩB

Źródło napięcia Vₛ między A i B ma zacisk + po stronie B, więc VB − VA = Vₛ. Użyj metody potencjałów węzłowych z superwęzłem, aby wyznaczyć prąd Ix przez źródło napięcia, od A do B zgodnie ze strzałką.

Is = 1,5 AVs = 5 VR1 = 2 ΩR2 = 10 Ω
Ix = A
5.Trudny
R1​ = 2 ΩR3​ = 3 Ω+−V1​10 VR2​5 ΩAR4​5 ΩIR4​B0,05·VA​

Romb to źródło prądu sterowane napięciem, które wpycha prąd 0,05·VA (w A, przy VA w V) w górę do węzła B. Użyj metody potencjałów węzłowych, aby wyznaczyć prąd IR4 płynący przez R4 w kierunku strzałki.

V1 = 10 VR1 = 2 ΩR2 = 5 ΩR3 = 3 ΩR4 = 5 Ωg = 0,05 A/V
IR4 = A
6.Trudny
R1​ = 30 ΩR3​ = 6 Ω+−V1​5 VR2​5 ΩAR4​12 ΩBIs​?

Źródło prądu jest regulowane, aż potencjał węzła A osiągnie VA = 1,5 V. Użyj metody potencjałów węzłowych, aby wyznaczyć prąd źródła Is (kierunek jak na rysunku).

V1 = 5 VR1 = 30 ΩR2 = 5 ΩR3 = 6 ΩR4 = 12 ΩVA = 1,5 V
Is = A

Klucz odpowiedzi

  1. 1. R2 = 6,538 Ω
  2. 2. VA = 18 V
  3. 3. IR1 = 1,036 A
  4. 4. Ix = 0,6667 A
  5. 5. IR4 = 0,9055 A
  6. 6. Is = 0,4 A

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.