Paraan ng kasalukuyang ikot
Ang kasalukuyang paraan ng loop ay ginagamit upang kalkulahin ang resistive linear circuit na may pare-pareho ang mga alon at upang kalkulahin ang kumplikadong katumbas na mga circuit ng mga linear circuit na may harmonic na alon. Sa kasong ito, ang mga loop na alon ay ipinakilala sa pagkalkula - ito ay mga gawa-gawang alon na sarado sa mga independiyenteng closed circuit, na naiiba sa bawat isa sa pagkakaroon ng hindi bababa sa isang bagong sangay.
Paraan ng pagkalkula ng circuit sa pamamagitan ng kasalukuyang pamamaraan ng loop
Sa kasalukuyang pamamaraan ng loop, ang kinakalkula (loop) na mga alon na ipinapalagay na dumadaloy sa bawat isa sa mga independiyenteng mga loop ay kinuha bilang hindi kilalang mga dami. Kaya, ang bilang ng mga hindi kilalang mga alon at equation sa system ay katumbas ng bilang ng mga independiyenteng mga loop ng circuit.
Ang pagkalkula ng mga alon ng sangay sa pamamagitan ng kasalukuyang pamamaraan ng loop ay isinasagawa sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:
1 Gumuhit kami ng isang schematic diagram ng circuit at lagyan ng label ang lahat ng mga elemento.
2 Tukuyin ang lahat ng independiyenteng mga contour.
3 Arbitraryo naming itinakda ang direksyon ng daloy ng mga loop na alon sa bawat isa sa mga independiyenteng mga loop (clockwise o counterclockwise). Tukuyin natin ang mga agos na ito.Upang bilangin ang mga loop na alon, maaari mong gamitin ang Arabic na dalawang-digit na numero (I11, I22, I33, atbp.) o Roman numeral.
4 Mula sa Ang pangalawang batas ni Kirchhoff, sa mga tuntunin ng loop currents, bumubuo kami ng mga equation para sa lahat ng mga independiyenteng loop. Kapag nagsusulat ng equation, tandaan na ang direksyon ng bypass ng loop kung saan ginawa ang equation ay tumutugma sa direksyon ng loop current ng loop na iyon. Ang katotohanan na ang dalawang loop na alon ay dumadaloy sa katabing mga sanga na kabilang sa dalawang circuits ay dapat ding isaalang-alang. Ang pagbaba ng boltahe ng mga mamimili sa naturang mga sangay ay dapat kunin mula sa bawat kasalukuyang nang hiwalay.
5 Nilulutas namin ang nagresultang sistema sa mga tuntunin ng mga loop na alon sa pamamagitan ng bawat pamamaraan at tinutukoy ang mga ito.
6 Arbitraryong itinakda namin ang direksyon ng tunay na agos ng lahat ng mga sanga at nilagyan ng label ang mga ito. Ang mga aktwal na agos ay dapat markahan sa paraang hindi sila malito sa mga agos ng circuit. Ang mga solong Arabic numeral (I1, I2, I3, atbp.) ay maaaring gamitin upang bilangin ang tunay na agos.
7 Kami ay pumasa mula sa mga loop na alon patungo sa mga tunay, sa pag-aakalang ang tunay na kasalukuyang sangay ay katumbas ng algebraic na kabuuan ng mga loop na alon na dumadaloy sa sangay na ito.
Sa algebraic summation, nang hindi binabago ang pag-sign, ang kasalukuyang loop ay kinuha, ang direksyon kung saan tumutugma sa ipinapalagay na direksyon ng tunay na kasalukuyang sangay. Kung hindi, ang kasalukuyang loop ay pinarami ng minus one.
Isang halimbawa ng pagkalkula ng isang kumplikadong circuit gamit ang paraan ng loop currents
Sa circuit na ipinapakita sa Figure 1, kalkulahin ang lahat ng mga alon gamit ang kasalukuyang paraan ng loop. Mga parameter ng circuit: E1 = 24 V, E2 = 12 V, r1 = r2 = 4 Ohm, r3 = 1 Ohm, r4 = 3 Ohm.
kanin. 1. Electrical diagram para sa isang halimbawa ng pagkalkula sa pamamagitan ng paraan ng loop currents
Sagot.Upang makalkula ang isang kumplikadong circuit gamit ang pamamaraang ito, sapat na upang bumuo ng dalawang equation ayon sa bilang ng mga independiyenteng mga loop. Ang mga loop na alon ay clockwise at nagpapahiwatig ng I11 at I22 (tingnan ang Figure 1).
Ayon sa pangalawang batas ni Kirchhoff na may kinalaman sa mga loop na alon, binubuo namin ang mga equation:
Nalulutas namin ang system at nakuha ang mga loop na alon I11 = I22 = 3 A.
Arbitraryong itinakda namin ang direksyon ng totoong agos ng lahat ng mga sanga at lagyan ng label ang mga ito. Sa figure 1 ang mga alon na ito ay I1, I2, I3. Ang direksyon ng mga agos na ito ay pareho — patayo pataas.
Nagpapasa kami mula sa mga alon ng loop patungo sa mga tunay. Isang loop I11 lamang ang dumadaloy sa unang sangay. Ang direksyon nito ay tumutugma sa direksyon ng tunay na kasalukuyang sangay. Sa kasong ito, ang aktwal na kasalukuyang I1 + I11 = 3 A.
Ang tunay na kasalukuyang ng pangalawang sangay ay nabuo sa pamamagitan ng dalawang mga loop I11 at I22. Ang kasalukuyang I22 ay tumutugma sa direksyon sa tunay, at ang I11 ay nakadirekta sa tunay. Bilang resulta, I2 = I22 — I11 = 3 — 3 = 0A.
Tanging ang kasalukuyang loop na I22 ang dumadaloy sa ikatlong sangay. Ang direksyon ng kasalukuyang ito ay kabaligtaran sa tunay, kaya para sa I3 posible na isulat ang I3 = -I22 = -3A.
Dapat pansinin, bilang isang positibong katotohanan, na sa paraan ng mga loop na alon kumpara sa solusyon para sa Mga Batas ni Kiehoff Ang NS ay para sa paglutas ng isang sistema ng mga lower order equation. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay hindi kaagad nagpapahintulot upang matukoy ang tunay na mga alon ng mga sanga.