Теорія електричних кіл 1: шпаргалка-підсумок

Аркуші з формулами, ключові кроки методів для кожної теми та 14 задач для практики, з повними розв’язками наприкінці.

Нові задачі Назад до курсу

У вікні друку виберіть «Зберегти як PDF», щоб зберегти копію на пристрої.

1Формули та методи

Послідовні й паралельні резистори

Послідовне з’єднання резисторів: R_eq = R₁ + R₂ + …
Паралельне з’єднання резисторів: 1/R_eq = 1/R₁ + 1/R₂ + …
Два паралельно: R_eq = R₁R₂ / (R₁ + R₂)
Закон Ома: V = I·R
Потужність: P = V·I = I²R = V²/R

Метод

Почніть з кінця мережі, найдальшого від затискачів.
Послідовні резистори об’єднуйте додаванням, паралельні — за 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …
Перемальовуйте коло після кожного кроку.
Повторюйте, доки між затискачами не залишиться один резистор.

Метод вузлових потенціалів

Закон струмів Кірхгофа: ΣI_in = ΣI_out
Струм гілки: I = (V_a − V_b)/R
Опорний вузол: V_ground = 0

Метод

Оберіть опорний вузол (землю) і позначте напруги інших вузлів.
Запишіть закон струмів Кірхгофа для кожного невідомого вузла: струми, що витікають через гілки, дорівнюють струмам, що втікають.
Виразіть кожен струм гілки як (V_a − V_b)/R.
Розв’яжіть систему рівнянь, потім знайдіть потрібний струм.

Метод контурних струмів

Закон напруг Кірхгофа: ΣV = 0 у кожному контурі
Спільний резистор: струм = I₁ − I₂
Джерело струму в контурі: задає струм цього контуру

Метод

Задайте струм за годинниковою стрілкою в кожному контурі (вікні) кола.
Застосуйте закон напруг Кірхгофа до кожного контуру: сума спадів напруги дорівнює нулю.
У резисторі, спільному для двох контурів, струм дорівнює різниці двох контурних струмів.
Розв’яжіть рівняння; від’ємний результат означає, що струм тече в протилежному напрямку.

Метод накладання

Метод накладання: x = x₁ + x₂ + … (one source at a time)
Вимкнене джерело напруги: коротке замикання (0 V)
Вимкнене джерело струму: розрив (0 A)
Подільник напруги: V₂ = V·R₂/(R₁ + R₂)
Подільник струму: I₁ = I·R₂/(R₁ + R₂)

Метод

Порахуйте незалежні джерела. Для кожного джерела ви розв’яжете одне простіше коло.
Залиште одне джерело й вимкніть інші: джерело напруги стає коротким замиканням (провідником), джерело струму — розривом.
Розв’яжіть простіше коло щодо потрібної напруги чи струму, стежачи за напрямком.
Повторіть для кожного джерела, потім додайте внески з урахуванням знаків.

Тевенен і Нортон

Напруга Тевенена: V_th = V_{open circuit}
Опір Тевенена: R_th: усі джерела вимкнені, з боку a–b
Струм Нортона: I_N = V_th/R_th
Струм навантаження: I_L = V_th/(R_th + R_L)
Передача максимальної потужності: R_L = R_th, P_max = V_th²/(4R_th)

Метод

Від’єднайте навантаження й позначте два затискачі a і b.
Знайдіть напругу холостого ходу між a і b: це V_th.
Вимкніть усі незалежні джерела й знайдіть опір з боку a–b: це R_th.
Поверніть навантаження до еквівалентної схеми: V_th послідовно з R_th.
Для еквівалента Нортона перетворіть: I_N = V_th/R_th, з паралельним R_N = R_th.

Схеми з операційними підсилювачами

Інвертувальний підсилювач: V_out = −(R_f/R_in)·V_in
Неінвертувальний підсилювач: V_out = (1 + R_f/R₁)·V_in
Сумувальний підсилювач: V_out = −R_f(V₁/R₁ + V₂/R₂)
Ідеальний ОП: V₊ = V₋, I_in = 0

Перехідні процеси RC і RL

Стала часу: τ = RC | τ = L/R
Відгук: x(t) = x(∞) + [x(0) − x(∞)]·e^−t/τ
Конденсатор на постійному струмі: розрив; v_C не може змінитися стрибком
Котушка на постійному струмі: коротке замикання; i_L не може змінитися стрибком
Усталений режим: t ≈ 5τ

Метод

Знайдіть початкове значення одразу після комутації: напруга на конденсаторі й струм через котушку не можуть змінитися стрибком.
Знайдіть кінцеве значення через довгий час після комутації: конденсатор поводиться як розрив, котушка — як коротке замикання.
Знайдіть сталу часу: τ = RC або τ = L/R, використовуючи опір з боку конденсатора чи котушки.
Використайте x(t) = x(∞) + [x(0) − x(∞)]·e^−t/τ.

2Задачі для практики

1.Послідовні й паралельні резисториСередня

Знайдіть струм I_R2 через R₂.

V₁ = 15 VR₁ = 12 ΩR₂ = 8 ΩR₃ = 8 ΩR₄ = 3 Ω

I_R2 = A

2.Послідовні й паралельні резисториСкладна

Знайдіть еквівалентний опір R_eq, який бачить джерело V₁.

V₁ = 15 VR₁ = 4 ΩR₂ = 12 ΩR₃ = 20 ΩR₄ = 10 ΩR₅ = 3 ΩR₆ = 4 Ω

R_eq = Ω

3.Метод вузлових потенціалівСередня

Між вузлом A і землею ввімкнено три вітки, як показано на схемі. Методом вузлових потенціалів знайдіть струм I₂ у вітці 2, що тече вгору у вузол A в напрямку стрілки.

V₁ = 18 VR₁ = 4 ΩV₂ = 18 VR₂ = 6 ΩV₃ = 30 VR₃ = 4 Ω

I₂ = A

4.Метод вузлових потенціалівСкладна

Скористайтеся методом вузлових потенціалів, щоб знайти вузлову напругу V_B (відносно землі).

V₁ = 18 VI_s = 2 AV₂ = 5 VR₁ = 20 ΩR₂ = 3 ΩR₃ = 3 ΩR₄ = 25 ΩR₅ = 5 Ω

V_B = V

5.Метод контурних струмівСередня

Скористайтеся методом контурних струмів, щоб знайти струм I_R3 через R₃ у напрямку стрілки.

V₁ = 12 VV₂ = 18 VR₁ = 10 ΩR₂ = 4 ΩR₃ = 12 Ω

I_R3 = A

6.Метод контурних струмівСкладна

Скористайтеся методом контурних струмів, щоб знайти контурний струм I₃ (за годинниковою стрілкою).

V₁ = 10 VV₂ = 10 VR₁ = 4 ΩR₂ = 6 ΩR₃ = 5 ΩR₄ = 4 ΩR₅ = 4 Ω

I₃ = A

7.Метод накладанняСередня

Знайдіть значення джерела струму I_s (напрямок як на схемі), за якого струм I_R3 через R₃ дорівнює нулю.

V₁ = 30 VR₁ = 15 ΩR₂ = 3 ΩR₃ = 12 ΩR₄ = 10 Ω

I_s = A

8.Метод накладанняСкладна

Знайдіть значення джерела напруги V₂ (полярність як на схемі), за якого струм I_R3 через R₃ дорівнює нулю.

V₁ = 10 VI_s = 2,5 AR₁ = 30 ΩR₂ = 15 ΩR₃ = 2 ΩR₄ = 6 Ω

V₂ = V

9.Тевенен і НортонСередня

До a–b підключено навантаження R_L = 20 Ω. Замініть решту кола еквівалентом Тевенена і знайдіть струм навантаження I_L.

V₁ = 15 VR₁ = 20 ΩR₂ = 12 ΩR₃ = 20 ΩR_L = 20 Ω

I_L = A

10.Тевенен і НортонСкладна

До a–b підключено навантаження R_L = 5 Ω. За допомогою еквівалента Тевенена знайдіть потужність P_L, що передається навантаженню.

V₁ = 6 VI_s = 5 AR₁ = 5 ΩR₂ = 4 ΩR₃ = 4 ΩR_L = 5 Ω

P_L = W

11.Схеми з операційними підсилювачамиСередня

ОП ідеальний і живиться від ±15 V. Знайдіть вихідну напругу V_out.

V_in = 0,5 VR₁ = 47 kΩR_f = 47 kΩ

V_out = V

12.Схеми з операційними підсилювачамиСкладна

Два каскади на ідеальних ОП увімкнено послідовно: інвертувальний підсилювач (R₁, R_f1), за ним неінвертувальний (R₂ на землю, R_f2 у колі зворотного зв’язку). Обидва живляться від ±15 V. Вхідна напруга V_in = −0,5 V. Знайдіть вихідну напругу V_out.

R₁ = 4,7 kΩR_f1 = 47 kΩR₂ = 47 kΩR_f2 = 10 kΩV_in = −0,5 V

V_out = V

13.Перехідні процеси RC і RLСередня

Джерело Vₛ заряджає конденсатор через R₁, а R₂ під’єднано паралельно C. Конденсатор розряджений, коли вимикач замикається в момент t = 0. Знайдіть сталу часу τ кола після замикання ключа.

V_s = 10 VR₁ = 4,7 kΩR₂ = 3,3 kΩC = 33 µF

τ = ms

14.Перехідні процеси RC і RLСкладна

Безпосередньо перед замиканням вимикача в момент t = 0 конденсатор має 12 V з указаною полярністю. Знайдіть напругу на конденсаторі v_C у момент t = 1000 ms.

V_s = 15 VR = 10 kΩC = 220 µFv_C(0) = 12 Vt = 1000 ms

v_C = V

3Розчини

1.Послідовні й паралельні резистори

Відповідь: I_R2 = 0,5222 A

Послідовне й паралельне з’єднання: послідовно через кожен резистор тече той самий струм і R = R₁ + R₂ + …. Паралельно на кожному резисторі та сама напруга і 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …. Драбинчасту мережу спрощують по одній парі, доки не залишиться один еквівалентний опір.

Об’єднуйте резистори з дальнього кінця

Почніть із кінця, найдальшого від джерела, і рухайтеся до нього. Резистори з однаковим струмом з’єднані послідовно; резистори між тими самими двома вузлами — паралельно.

R₃ + R₄ = 8 + 3 = 11 Ω

R₂ ∥ 11 = 8·11/(8+11) = 4,632 Ω

R_eq = R₁ + 4,632 = 12 + 4,632 = 16,63 Ω

Струм джерела

Джерело бачить лише R_eq, тож закон Ома дає струм, який воно віддає. Цей струм тече через R₁.

I_R1 = V₁/R_eq = 15/16,63 = 0,9019 A

Струм через R₂

Відніміть спад на R₁, щоб отримати напругу у вузлі A, тобто напругу на R₂.

V_A = V₁ − I_R1·R₁ = 15 − 0,9019·12 = 4,177 V

I_R2 = V_A/R₂ = 4,177/8 = 0,5222 A

Відповідь

I_R2 = 0,5222 A

2.Послідовні й паралельні резистори

Відповідь: R_eq = 12,01 Ω

Об’єднуйте резистори з дальнього кінця

R₅ + R₆ = 3 + 4 = 7 Ω

R₄ ∥ 7 = 4,118 Ω

R₃ + 4,118 = 24,12 Ω

R₂ ∥ 24,12 = 8,013 Ω

R_eq = R₁ + 8,013 = 4 + 8,013 = 12,01 Ω

Відповідь

R_eq = 12,01 Ω

3.Метод вузлових потенціалів

Відповідь: I₂ = −5,25 A

Метод вузлових потенціалів: оберіть опорний вузол, позначте невідомі вузлові напруги, запишіть закон струмів Кірхгофа для кожного невідомого вузла за законом Ома (I = ΔV/R) і розв’яжіть отримані рівняння.

ЗСК для вузла A

Нижній провід візьміть за землю. Кожна вітка проводить від A струм (V_A − V_k)/R_k, де V_k — напруга її джерела (нуль для простого резистора). Сума струмів, що виходять з A, дорівнює нулю.

(V_A − 18)/4 + (V_A − (−18))/6 + (V_A − 30)/4 = 0

Знайдіть V_A

V_A = (18/4 + (−18)/6 + 30/4) / (1/4 + 1/6 + 1/4) = 9/0,6667 = 13,5 V

Струм гілки

Стрілка спрямована вгору вздовж вітки, у вузол A.

I₂ = ((−18) − V_A)/R₂ = ((−18) − 13,5)/6 = −5,25 A

Відповідь

I₂ = −5,25 A

Від’ємний результат означає, що дійсний струм тече проти стрілки.

4.Метод вузлових потенціалів

Відповідь: V_B = 5,304 V

Визначте вузли

Земля — нижній провід. Відомі вузлові напруги беруться прямо з джерел (V₁ = 18 V, V₂ = −5 V). Невідомі: V_A, V_B.

ЗСК у вузлі A

Струми, що виходять із A через резистори, дорівнюють струму, який джерела подають у A.

V_A/R₃ + (V_A − V₁)/R₁ + (V_A − V_B)/R₂ = 0

V_A/3 + (V_A − 18)/20 + (V_A − V_B)/3 = 0

0,7167·V_A − 0,3333·V_B = 0,9

ЗСК у вузлі B

Струми, що виходять із B через резистори, дорівнюють струму, який джерела подають у B.

V_B/R₅ + (V_B − V_A)/R₂ + (V_B − V₂)/R₄ = I_s

V_B/5 + (V_B − V_A)/3 + (V_B − (−5))/25 = 2

−0,3333·V_A + 0,5733·V_B = 1,8

Розв’яжіть

Δ = (0,7167)(0,5733) − (−0,3333)(−0,3333) = 0,2998

V_A = Δ₁/Δ = 1,116/0,2998 = 3,723 V

V_B = Δ₂/Δ = 1,59/0,2998 = 5,304 V

Відповідь

V_B = 5,304 V

5.Метод контурних струмів

Відповідь: I_R3 = 1,096 A

Метод контурних струмів: дайте кожному вікну плоского кола власний контурний струм, запишіть закон напруг Кірхгофа для кожного контуру (сума спадів = сума зростань) і розв’яжіть. Струми гілок — це контурний струм або різниця двох контурних струмів у спільній гілці.

Призначте контурні струми

У кожному вікні намалюйте струм за годинниковою стрілкою: I₁, I₂. Резистор, спільний для двох контурів, проводить різницю їхніх струмів.

ЗНК для контуру 1

Обходячи за годинниковою стрілкою, спади напруги на резисторах дорівнюють зростанням напруги джерел (від − до + у напрямку обходу).

R₁·I₁ + R₃(I₁ − I₂) = V₁

10·I₁ + 12(I₁ − I₂) = 12

22·I₁ − 12·I₂ = 12

ЗНК для контуру 2

R₂·I₂ + R₃(I₂ − I₁) = −V₂

4·I₂ + 12(I₂ − I₁) = (−18)

−12·I₁ + 16·I₂ = −18

Розв’яжіть

Δ = (22)(16) − (−12)(−12) = 208

I₁ = Δ₁/Δ = −24/208 = −0,1154 A

I₂ = Δ₂/Δ = −252/208 = −1,212 A

Відповідь

I_R3 = I₁ − I₂ = 1,096 A

Від’ємний контурний струм тече проти годинникової стрілки.

6.Метод контурних струмів

Відповідь: I₃ = −1,087 A

Призначте контурні струми

У кожному вікні намалюйте струм за годинниковою стрілкою: I₁, I₂, I₃. Резистор, спільний для двох контурів, проводить різницю їхніх струмів.

ЗНК для контуру 1

R₁·I₁ + R₄(I₁ − I₂) = V₁

4·I₁ + 4(I₁ − I₂) = 10

8·I₁ − 4·I₂ = 10

ЗНК для контуру 2

R₂·I₂ + R₄(I₂ − I₁) + R₅(I₂ − I₃) = 0

6·I₂ + 4(I₂ − I₁) + 4(I₂ − I₃) = 0

−4·I₁ + 14·I₂ − 4·I₃ = 0

ЗНК для контуру 3

R₃·I₃ + R₅(I₃ − I₂) = −V₂

5·I₃ + 4(I₃ − I₂) = (−10)

−4·I₂ + 9·I₃ = −10

Розв’яжіть

Δ = визначник матриці коефіцієнтів = 736

I₁ = Δ₁/Δ = 940/736 = 1,277 A

I₂ = Δ₂/Δ = 40/736 = 0,05435 A

I₃ = Δ₃/Δ = −800/736 = −1,087 A

Відповідь

I₃ = −1,087 A

Від’ємний контурний струм тече проти годинникової стрілки.

7.Метод накладання

Відповідь: I_s = 0,5 A

Метод накладання: у лінійному колі будь-яка напруга чи струм дорівнює сумі відгуків на кожне незалежне джерело, що діє окремо. Щоб вимкнути джерело, замініть ідеальне джерело напруги коротким замиканням, а ідеальне джерело струму — розривом. Резистори залишаються на місці.

Випадок 1 · діє лише V₁

Iₛ стає розривом, тож R₃ і R₄ утворюють одну послідовну гілку від A до землі, паралельну R₂.

R₃+R₄ = 12+10 = 22 Ω

R₂ ∥ (R₃+R₄) = 3·22/(3+22) = 2,64 Ω

V_A = 30·2,64/(15+2,64) = 4,49 V

V_B = V_A·R₄/(R₃+R₄) = 4,49·10/22 = 2,041 V

I_R3′ = (V_A − V_B)/R₃ = (4,49 − 2,041)/12 = 0,2041 A

Випадок 2 · діє лише I_s

V₁ стає коротким замиканням, тож R₁ ∥ R₂ з’єднує A із землею. Iₛ розгалужується у вузлі B між R₄ і шляхом R₃ + R₁∥R₂; частина через R₃ тече від B до A, проти стрілки.

R₁ ∥ R₂ = 2,5 Ω

I_R3″ = −I_s·R₄/(R₄ + R₃ + R₁∥R₂) = −I_s·10/24,5 = −0,4082·I_s

Прирівняйте суму до нуля

I_R3′ + I_R3″ = 0,2041 − 0,4082·I_s = 0

I_s = 0,2041/0,4082 = 0,5 A

Відповідь

I_s = 0,5 A

8.Метод накладання

Відповідь: V₂ = 8 V

Випадок 1 · діє лише V₁

V₂ стає коротким замиканням, а Iₛ — розривом. З боку A резистор R₃ паралельний послідовній парі R₂+R₄.

R₃ ∥ (R₂+R₄) = 2 ∥ 21 = 1,826 Ω

V_A = 10·1,826/(30+1,826) = 0,5738 V

V_B = V_A·R₄/(R₂+R₄) = 0,5738·6/21 = 0,1639 V

Випадок 2 · діє лише I_s

Обидва джерела напруги стають короткими замиканнями. Iₛ у точці B розгалужується між R₄ (тепер до землі) і R₂, послідовним із R₁ ∥ R₃. Стрілка Iₛ спрямована вниз, від його вузла, тож Iₛ відбирає струм із цього вузла: його доданок входить зі знаком мінус.

R₁ ∥ R₃ = 1,875 Ω, тож лівий шлях — R₂+1,875 = 16,88 Ω

R_eq = R₄ ∥ 16,88 = 4,426 Ω

V_B = −I_s·R_eq = −2,5·4,426 = −11,07 V

V_A = V_B·1,875/16,88 = −1,23 V

Випадок 3 · діє лише V₂, на один вольт

V₁ стає коротким замиканням, а Iₛ — розривом. R₁ ∥ R₃ відходить від A, послідовно з R₂ назад до B.

R₁ ∥ R₃ = 1,875 Ω

V_A‴ = V₂·1,875/(6 + 15 + 1,875) = 0,08197·V₂

Прирівняйте V_A до нуля

При V_A = 0 напруга на R₃ відсутня, тож струм через нього дорівнює нулю.

V_A′ + V_A″ + V_A‴ = 0,5738 + (−1,23) + 0,08197·V₂ = 0

V₂ = 0,6557/0,08197 = 8 V

Відповідь

V₂ = 8 V

9.Тевенен і Нортон

Відповідь: I_L = 0,1184 A

Теорема Тевенена: будь-яке лінійне двополюсне коло поводиться як одне джерело напруги V_th, послідовне з опором R_th. Теорема Нортона подає те саме коло як джерело струму I_N = V_th/R_th, паралельне R_th.

Знайдіть R_th з усіма вимкненими джерелами

Замініть джерела напруги короткими замиканнями, а джерела струму — розривами, а тоді подивіться на коло з боку a–b.

R₁ ∥ R₂ = 20·12/(20+12) = 7,5 Ω

R_th = (R₁ ∥ R₂) + R₃ = 7,5 + 20 = 27,5 Ω

Знайдіть V_th — напругу холостого ходу

Коли a–b розімкнені, через R₃ струм не тече, тож спаду на ньому немає і V_b = V_A. R₁ і R₂ утворюють дільник напруги.

V_th = V₁·R₂/(R₁+R₂) = 15·12/(20+12) = 5,625 V

Підключіть навантаження до еквівалента Тевенена

Джерело Тевенена і послідовний R_th поводяться на a–b точно як початкове коло, тож навантаження бачить простий послідовний контур.

I_L = V_th/(R_th + R_L) = 5,625/(27,5 + 20) = 0,1184 A

10.Тевенен і Нортон

Відповідь: P_L = 45,3 W

Знайдіть R_th з усіма вимкненими джерелами

R₁ ∥ R₂ = 5·4/(5+4) = 2,222 Ω

R_th = (R₁ ∥ R₂) + R₃ = 2,222 + 4 = 6,222 Ω

Знайдіть V_th — напругу холостого ходу

Коли a–b розімкнені, Iₛ може текти лише через R₃ у вузол A. Знайдіть V_A накладанням V₁ та Iₛ, потім додайте спад на R₃.

V_A = V₁·R₂/(R₁+R₂) + I_s·(R₁∥R₂) = 2,667 + 5·2,222 = 13,78 V

V_th = V_B = V_A + I_s·R₃ = 13,78 + 5·4 = 33,78 V

Підключіть навантаження до еквівалента Тевенена

I_L = V_th/(R_th + R_L) = 33,78/(6,222 + 5) = 3,01 A

P_L = I_L²·R_L = 3,01²·5 = 45,3 W

11.Схеми з операційними підсилювачами

Відповідь: V_out = 1 V

Правила ідеального ОП: з від’ємним зворотним зв’язком підсилювач встановлює вихід так, щоб обидва входи мали однакову напругу (V₋ = V₊), і в жоден вхід струм не тече. ЗСК на інвертувальному вході з цими двома фактами дає вихід.

Інвертувальний вхід повторює вхід

V₋ = V₊ = 0,5 V

I = V₋/R₁ = 0,5/47 = 0,01064 mA

Вихідна напруга

Струм через R₁ тече й через R_f.

V_out = V₋ + I·R_f = 0,5 + 0,01064·47 = 1 V

Відповідь

V_out = 1 V

12.Схеми з операційними підсилювачами

Відповідь: V_out = 6,064 V

Коефіцієнт підсилення кожного каскаду

A₁ = −R_f1/R₁ = −47/4,7 = −10

A₂ = 1 + R_f2/R₂ = 1 + 10/47 = 1,213

Каскад за каскадом

V₁ = −10·(−0,5) = 5 V

V_out = 1,213·5 = 6,064 V

Відповідь

V_out = 6,064 V

13.Перехідні процеси RC і RL

Відповідь: τ = 63,98 ms

Перехідні процеси першого порядку: у колі з одним конденсатором або однією котушкою кожна напруга й кожен струм експоненційно змінюються від початкового до кінцевого значення: x(t) = x(∞) + [x(0) − x(∞)]·e^−t/τ, де τ = RC або τ = L/R. Приблизно через 5τ коло виходить на усталений режим.

Еквівалентна схема Тевенена з боку конденсатора

Закоротіть джерело, щоб знайти R_th; розімкніть конденсатор, щоб знайти напругу, до якої він зарядиться.

R_th = R₁ ∥ R₂ = 4,7·3,3/(4,7 + 3,3) = 1,939 kΩ

v_C(∞) = 10·3,3/(4,7 + 3,3) = 4,125 V

Стала часу

τ = R_th·C = 1,939·33 = 63,98 ms

Відповідь

τ = 63,98 ms

14.Перехідні процеси RC і RL

Відповідь: v_C = 13,1 V

Початкове значення, кінцеве значення, стала часу

Напруга на конденсаторі не може змінитися стрибком, тож вона починає з накопиченого значення й прямує до напруги джерела.

v_C(0) = 12 V, v_C(∞) = V_s = 15 V

τ = R·C = 10 kΩ · 220 µF = 2200 ms

v_C(t) = 15 + (12 − 15)·e^−t/τ

Напруга в заданий момент

v_C(1000) = 15 + (−3)·e^−1000/2200 = 13,1 V

Відповідь

v_C = 13,1 V

ExamProblems · examproblems.com/courses/circuit-analysis-1

Теорія електричних кіл 1: шпаргалка-підсумок

1Формули та методи

Послідовні й паралельні резистори

Метод

Метод вузлових потенціалів

Метод

Метод контурних струмів

Метод

Метод накладання

Метод

Тевенен і Нортон

Метод

Схеми з операційними підсилювачами

Перехідні процеси RC і RL

Метод

2Задачі для практики

3Розчини

Об’єднуйте резистори з дальнього кінця

Струм джерела

Струм через R₂

Відповідь

Об’єднуйте резистори з дальнього кінця

Відповідь

ЗСК для вузла A

Знайдіть VA

Струм гілки

Відповідь

Визначте вузли

ЗСК у вузлі A

ЗСК у вузлі B

Розв’яжіть

Відповідь

Призначте контурні струми

ЗНК для контуру 1

ЗНК для контуру 2

Розв’яжіть

Відповідь

Призначте контурні струми

ЗНК для контуру 1

ЗНК для контуру 2

ЗНК для контуру 3

Розв’яжіть

Відповідь

Випадок 1 · діє лише V1

Випадок 2 · діє лише Is

Прирівняйте суму до нуля

Відповідь

Випадок 1 · діє лише V1

Випадок 2 · діє лише Is

Випадок 3 · діє лише V2, на один вольт

Прирівняйте VA до нуля

Відповідь

Знайдіть Rth з усіма вимкненими джерелами

Знайдіть Vth — напругу холостого ходу

Підключіть навантаження до еквівалента Тевенена

Знайдіть Rth з усіма вимкненими джерелами

Знайдіть Vth — напругу холостого ходу

Підключіть навантаження до еквівалента Тевенена

Інвертувальний вхід повторює вхід

Вихідна напруга

Відповідь

Коефіцієнт підсилення кожного каскаду

Каскад за каскадом

Відповідь

Еквівалентна схема Тевенена з боку конденсатора

Стала часу

Відповідь

Початкове значення, кінцеве значення, стала часу

Напруга в заданий момент

Відповідь

Знайдіть V_A

Випадок 1 · діє лише V₁

Випадок 2 · діє лише I_s

Випадок 1 · діє лише V₁

Випадок 2 · діє лише I_s

Випадок 3 · діє лише V₂, на один вольт

Прирівняйте V_A до нуля

Знайдіть R_th з усіма вимкненими джерелами

Знайдіть V_th — напругу холостого ходу

Знайдіть R_th з усіма вимкненими джерелами

Знайдіть V_th — напругу холостого ходу