大学电路问题求教

核心提示1。阻抗串联,复数阻值直接相加,电压除以阻抗等于电流,串联电路电流相等,电流乘以感抗等于电感电压。2.。Ul=25V代入上式,25消去,电阻值是实数,不考虑虚部。 串联电路画矢量图用电流做X轴,求数值可以不考虑相角。Us、Ul、Ur(I)构

1。阻抗串联,复数阻值直接相加,电压除以阻抗等于电流,串联电路电流相等,电流乘以感抗等于电感电压。

2.。Ul=25V代入上式,25消去,电阻值是实数,不考虑虚部。

串联电路画矢量图用电流做X轴,求数值可以不考虑相角。

Us、Ul、Ur(I)构成直角三角形,Us是斜边,同理,Z、WL、R也是直角三角形,

100/√2^2=25^2+R^2 解得:R=√4375

解:t=0-时,等效电路如上图。此时电感相当于短路,所以:iL(0-)=20/4=5(A)。

换路定理:iL(0+)=iL(0-)=5A。t=0+时的等效电路如下图。

设3Ω电阻电流为I,根据KCL可得到2Ω电阻电流为:I+i-0.5i=I-0.5i。

此时i=iL=5A,所以,2Ω电阻电流为:I-0.5×5=I-2.5(A)。

KVL:2×(I-2.5)+3I=10,I=3(A)。即I(0+)=3A。

t=∞时,电感相当于短路,3Ω电阻被短路,电流I(∞)=0。等效电路如下:

此时,2Ω电阻电流为:i-0.5i=0.5i=0.5iL,方向向右。根据KVL:

2×0.5iL=10,iL=10(A,,即iL(∞)=10A。

求电感两端的等效电阻,等效电路如下:

KCL:U/2+U/3+0.5i=i,所以:5U=3i,R=U/i=3/5=0.6(Ω)。

时间常数:τ=L/R=0.3/0.6=0.5(s)。

因此:iL(t)=iL(∞)+[iL(0+)-iL(∞)]e^(-t/τ)=10+(5-10)e^(-t/0.5)=10-5e^(-2t)? (A)。

I(t)=0+(3-0)e^(-t/0.5)=3e^(-2t)? (A)。

t>0,3Ω电阻消耗的能量为:W=∫(0,∞)I?Rdt=∫(0,∞)[3e^(-2t)]?×3dt=27∫(0,∞)e^(-4t)dt=-27/4∫(0,∞)e^(-4t)d(-4t)=(-27/4)×[e^(-4t)]|(0,∞)=(-27/4)×(0-1)=27/4=6.75(W)。

 
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