电工学-第1章直流电路课件.ppt

第 1 章 直流电路 如果回路中理想电压源 两端的电压改用电动势 表示，电阻元件两端的 电压改用电阻与电流的 乘积来表示，则 ? RI＝ ? E ＋ － R1 I1 US1 ＋ － R2 I2 US2 R3 I3 R4 b a c d e 或? U＝ ? E ? U ＋ ? RI ＝ ? E 对回路 adbca R1I1－R2I2 ＝ E1－E2 与回路环行方向一致的电流、电压和电动势前面取正号， 不一致的前面取负号。 ＋ － R1 I1 E1 ＋ － R2 I2 E2 R3 I3 R4 b a c d e 基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭 合的回路，而且还可以推广应用于任何一个 假想闭合的一段电路。 将 a、b 两点间的电压 作为电阻电压降一样考 虑进去。 R I－U＝－E ＋ － U ＋ － R I E 或 US b a 或 R I－U＋US＝0 ［解］ 由回路 abcdefa Uab + Ucd－Ued + Uef ＝E1－E2 ［例1.6.2］在图示回路中，已知 E1＝20 V，E2＝10 V，Uab＝4 V ，Ucd＝－6 V ，Uef＝ 5 V 。试求Ued 和 Uad 。 ＋ － R2 E2 e a R3 R4 ＋ － Ucd ＋ － R1 E1 ＋ － Uef ＋ － Uab Ued ＋ － b d f c ＋ － Uad 求得 Ued ＝ Uab + Ucd + Uef－ E1 + E2 ＝ [ 4 + (－6 )＋5－20＋10 ] V ＝－7 V 由假想的回路 abcda Uab + Ucd－Uad ＝－E2 ＋ － R2 E2 e a R3 R4 ＋ － Ucd ＋ － R1 E1 ＋ － Uef ＋ － Uab Ued ＋ － b d f c ＋ － Uad 求得 Uad＝ Uab + Ucd + E2 ＝ [ 4 + (－6 ) ＋10 ] V ＝8 V 1.7 支路电流法 支路电流法解题的一般步骤 R1 E1 ＋ － R3 R2 E2 ＋ － R1 E1 ＋ － R3 R2 E2 ＋ － (1) 确定支路数，选择各 支路电流的参考方向。 I1 I2 I3 (2) 确定结点数，列出 独立的结点电流方 程式。 n 个结点只能列出 n－1 个 独立的结点方程式。 结点 a : I1＋I2－I3 ＝0 结点 b : －I1－I2＋I3 ＝0 只有1个方程是独立的 (3) 确定余下所需的方程式数， 列出独立 的回路电压方程式。 R1 E1 ＋ － R3 R2 E2 ＋ － I1 I2 I3 a b 左网孔 : R1I1＋ R3I3 ＝ E1 右网孔 : R2I2＋ R3I3 ＝ E2 (4) 解联立方程式，求出各支路电流的数值。 R1I1＋ R3I3 ＝ E1 I1＋ I2 － I3 ＝ 0 R2I2＋ R3I3 ＝ E2 求出：I1、 I2 和 I3。 ［解］ 选择各支路电流的 参考方向和回路方向如图 R4 R3 ＋ － R1 US1 ＋ － R2 US2 ［例1.7.1］在图示电路中，已知 US1＝12 V ， US2＝12 V ，R1＝1 ? ， R2＝2 ? ， R3＝2 ? ， R4＝4 ? 。求各支路电流 。 I1 I2 I3 I4 上结点 I1＋I2－I3 －I4 ＝0 左网孔 R1I1＋R3I3－US1＝0 中网孔 R1I1 － R2I2－US1＋US2 ＝0 右网孔 R2I2＋R4I4－US2＝0 代入数据 R4 R3 ＋ － R1 US1 ＋ － R2 US2 I1 I2 I3 I4 I1＋I2－I3 －I4 ＝0 I1＋2I3－12＝0 I1 － 2I2－12＋12 ＝0 2I2＋4I4－12＝0 I1＝4 A，