zadachki
.pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКТ АТТЕСТАЦИОННЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА
по дисциплине
"ЭЛЕКТРОТЕХНИКА"
по направлению подготовки бакалавра
230100 – Информатика и вычислительная техника
очной формы обучения(срок обучения 3,6 года)
по направлению подготовки бакалавра
230100 – Информатика и вычислительная техника
очной формы обучения (срок обучения 3 года)
Кафедра: Теоретические основы электротехники
УФА 2011
2
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................. |
4 |
Аттестационные задания к экзамену по дисциплине «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»........ |
5 |
3
ВВЕДЕНИЕ
Настоящий комплект аттестационных вопросов и заданий для экзамена разработан на основании следующих нормативных документов, регламентирующих образовательный процесс в УГАТУ:
−«Положения о промежуточной аттестации студентов Уфимского государственного авиационного технического университета (приложение к приказу по УГАТУ № 245-О от 16.05.2003 г.),
−приказа по УГАТУ № 462-О от 4.09.2006 г. «Об утверждении минимального состава учебно-методического комплекса по дисциплине»,
−приказа по УГАТУ № 494-О от 27.06.207 г. «О дополнении минимального состава учебно-методического комплекса по дисциплине»,
−распоряжения по УГАТУ № 24 от 15.10.2008 г. «О проведении корректирующих действий, направленных на совершенствование работы по оформлению УМК по учебным дисциплинам»,
−распоряжения по УГАТУ № 14 от 29.03.2011 г. «О внесении изменений в распоряжение №24 от. 15.10.2088 г.»
Настоящий комплект аттестационных вопросов и заданий для экзамена разработан в соответствии с требованиями учебной программы дисциплины «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» с учетом ее трудоемкости, а также распределением часов по отдельным темам и видам занятий.
4
Аттестационные задания к экзамену по дисциплине «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
1. |
R1=20 |
E1=100 B R4=10 I4= 2 A |
||
|
||||
|
I1= 5 A |
I2 |
R2=4 |
|
|
|
|
||
I3 |
|
|
|
|
R3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
E2=200 B |
2. |
R1=3 |
ХL1=8 |
|
|
|
|
|
||
|
a |
c |
|
d |
|
|
|
|
R2=3 |
|
U=20 В |
|
e |
|
|
ХС=4 |
|
ХL2=4 |
|
|
b |
|
|
f |
3. |
|
|
|
|
|
|
A3 |
|
|
|
|
A1 |
I2 |
Rк=7 |
|
U |
|
|
|
|
|
|
XC |
XL |
Используя законы Кирхгофа определить падение напряжения на сопротивлении R3.
Сопротивления заданы в (Ом).
Определить между какими точками будет наблюдаться наибольшее напряжение.
Построить векторную диаграмму.
В цепи резонанс токов. Определить ток I2, активную мощность, если показания приборов составляют
РА1 4 А, РА3 3 А
4. |
Симметричная трехфазная активная нагрузка (R=200 Ом) включается в одну и ту же |
|
|
|
трехфазную сеть (Uсети =220 В) сначала звездой, а затем треугольником. Во сколько раз |
|
изменится при этом потребляемая мощность? Рассчитайте ее. |
5. |
R |
L |
|
||
|
i |
|
|
Е |
C |
|
|
|
|
|
R |
6. |
|
Z1 |
|
|
|
|
2Z2 |
2Z2 |
Записать характеристическое сопротивление
Составить уравнение в операторной форме
Определить Н-параметры четырехполюсника при
Z1 = R1 = 20 Ом, 2Z2 = 2R2 = 100 Ом.
Проверить выполнение уравнений связи коэффициентов.
5
7. |
R2= 4 |
R1=2 |
|
|
E2=90 B |
|
R3=4 |
E1=120 B |
R4=2 |
|
Определить токи в ветвях схемы и режимы работы обоих источников питания. Составить баланс мощностей.
Сопротивления заданы в (Ом).
8. |
Коэффициент мощности активно-индуктивного приемника равен 0,5, напряжение |
|
|
|
сети 220 В, а ток 60 А. Определить емкость батареи конденсаторов, которую необходи- |
|
мо включить последовательно в схему для повышения коэффициента мощности до 0,8. |
9. |
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Определить ток в цепи, если зада- |
U R |
ны токи в ветвях: I1 = 8 A, I2 = 12A, I3 = |
||||
C |
L |
L |
|
4 A, I4 = 2 A. |
|
R |
|
|
|
|
Построить векторную диаграмму. |
10.
A 
R
В |
|
0′ |
|
XC |
XL |
||
|
С 
0 
11.
i |
L |
i2 |
E |
uL |
|
i1 |
|
|
|
R |
|
|
R |
|
|
R |
|
Рассчитать ток в нейтральном про-
воде |
при |
U л = 220 |
В, |
R = XC = X L = 200 Ом.
Определить ток i2 при замыкании выключателя.
12.Постоянные четырехполюсника равны: А = 5; В = 4×еj45° Ом; С = 0,125×еj135° См; D =
0,1.
На выходе четырехполюсника включена чисто активная нагрузка Zн = 2 Ом.
°A.11 2
13. Дано соединение звездой с нейтральным проводом. Нагрузка фазы А активная, фазы В
– активно-емкостная (j=60О), фазы С – активно-индуктивная (j=60О).
Определить ток в нейтральном проводе, если IA=IB=IC= 1 A (можно по векторной диаграмме).
6
14. |
|
R1=4 |
E1=6 B |
|
|
|
|||
|
R2=1 |
|
|
|
|
E2 |
R3=3 |
R4=4 |
V |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
15. |
|
* |
|
|
|
* |
|
|
|
|
W |
A |
|
|
|
V |
|
|
Rк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Lк |
16. |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iк |
R=3 |
|
|
XC |
|
|
|
IC |
|
|
XL=3 |
17. |
|
R |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
i |
L |
i1 |
i2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
R2 |
|
|
|
R1 |
|
|
_ |
|
|
|
18. |
|
Z1 ¤ 2 |
|
|
|
|
|
||
1
2 2Z2 
1′ |
2′ |
Показание вольтметра составляет 8 В. Определить величину ЭДС Е2, если
сопротивления заданы в (Ом).
Определить параметры двухполюсника по показаниями приборов.
РА 2 А, РV 80 B, PW 40 Вт, f=50 Гц.
В цепи резонанс токов. Определить ток I, напряжение на конденсаторе, cos ϕ, если Iк=2 А.
По какому закону будут изменяться токи i1 и i2 в цепи при переходном процессе, вызванном размыканием выключателя,
если R1 = R2 = 20 Ом, R=100 Ом, U= 50
В.
Z 1 2 = 2Z 2 = (10 + j20) Ом.
Определить напряжение источника питания, при подключении которого напряжение на активном сопротивлении нагрузки 10 Ом составит 20 В.
19. |
Заданы мгновенные значения тока и напряжения. Определить полное сопротивление |
|
|
||
|
цепи Z, его параметры. Изобразить схему включения и векторную диаграмму. |
|
|
i = 2 sin(314t − 45O ), A |
u = 100sin(314t − 90O ), B |
7
20. |
a |
|
R |
R |
|
|
|
d |
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
R |
|
R |
|
b |
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
21. |
A |
|
|
|
|
|
W |
|
|
||
|
|
|
|
R1=6 |
R2=4 |
|
|
|
|
|
|
|
U=50 |
|
XL=8 |
XC=3 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
22. |
|
A |
|
|
a |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
W |
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z |
|
|
|
V |
|
|
|
Z |
|
|
c |
|
b |
|
|
|
|
|
||
23. |
|
|
L |
i |
|
|
|
|
|
||
Е |
i2 |
|
C |
||
|
||
|
R |
|
R |
i3 |
Определить в общем виде сопротивление электрической цепи относительно зажимов ab, bc, cd.
Определить показания приборов. Сопротивления заданы в (Ом).
Определить Z и cosj симметричной активно-индуктивной нагрузки, если показания приборов:
pV 220 В, pА 4Ö3 А, pW 528 Вт.
Определить токи ветвей, напряжения uC, uL в начальный момент времени и в установившемся режиме. Записать закон изменения тока i2.
Е = 20 В, |
R = 10 Ом, |
L= 0,1 Гн, |
C = 20 мкФ |
24.Постоянные четырехполюсника равны:
А = -0,5; В = 1×еj90° Ом; |
С = 0,5×еj90° См; |
D = -1. |
||||||||||
На выходе четырехполюсника включена чисто емкостная нагрузка Zн = 25 Ом. |
||||||||||||
Определить мгновенные значения u2 и i2 , если U1 =40 еj45° B. |
||||||||||||
25. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E=54 В |
|
|
|
V1 |
|
|
R2=3 |
Определить показания приборов |
||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
R1=1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рV1 и pV2, если сопротивления заданы в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Омах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R3=12 |
R4=6 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
V2 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8
26. |
a |
R1=4 |
b |
Х |
=3 |
c |
R =2 |
|
d |
|
|
|
|||||||||
|
|
L |
|
2 |
|
|
||||
|
U =10 B |
|
|
|
|
ХС=9 |
e |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
R3=2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
27. |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iк |
|
|
R=3 |
|
|
|
|
|
XC |
|
|
|
|
|
|
|
|
IC |
|
|
|
|
|
|
XL=3 |
|
28.
A |
|
B |
|
C |
|
N |
İN |
Определить между какими точками цепи будет наблюдаться наибольшее напряжение. Построить векторную диаграмму.
Сопротивления заданы в (Ом).
В цепи резонанс токов. Определить ток I, напряжение на конденсато-
ре, cos j, если IС=2 А.
Рекомендуется при решении задачи воспользоваться векторной диаграммой.
Мощности ламп одинаковы, IС=2
А.
Определить ток в нейтральном проводе.
29.
i |
R |
+ |
|
U |
L |
|
|
_ |
R |
|
Нарисовать график изменения тока от времени после размыкания выключателя
30. Постоянные четырехполюсника равны:
А = -0,25; В = 1×е-j90° Ом; С = 0,5×е-j90° См; D = -2.
На выходе четырехполюсника включена чисто активная нагрузка Zн = 8 Ом. Определить мгновенные значения u2 и i2 , если I1 = 0,4еj45° A.
31. |
R1 = 4 |
E1 = 50 |
РА1 |
РА2 |
|
+ А - |
+ А - |
||
|
|
|
||
|
+ |
|
|
R2 = 10 |
|
V |
|
|
|
|
- |
|
|
Е2 |
Для участка сложной цепи с заданными параметрами и показаниями приборов определить величину и направление Е2, если известны показания приборов:
PA1 5 A, PA2 8 A, PV 100 B.
9
32. |
V1 |
V2 |
V3 |
|
L |
|
C |
R |
|
V4 |
|
|
|
|
33. |
* |
|
|
|
* |
W |
A |
|
|
|
|
Rк |
C |
|
V |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Lк |
|
34. |
A |
|
iA(t) |
R |
В |
XC |
XL |
|
||
С |
|
|
0 |
|
iB(t) |
35. |
i |
R |
|
+ |
|
i |
i2 |
|
|
||
|
|
1 |
|
U |
C |
uС |
R |
|
|||
_ |
|
|
|
Определить показание вольтметра pV4 при PV1 60 В, РV2 20 B, РV3
30 B.
Вцепи приборы показывают: pV 220 B, рА 15 А, рW 1500 Вт.
Определить емкость батареи конденсаторов, которую нужно включить параллельно ветви RL, чтобы повысить коэффициент мощности до единицы.
Найти |
комплексные |
значения |
токов |
IB , |
IC, IN при |
IA = 5 |
А, |
R = X C = X L = 40 Ом.
Записать закон и изобразить кривые изменения токов и напряжения при замыкании выключателя в цепи (i, i1, i2,
uC).
36. |
Для некоторого симметричного четырехполюсника известны уравнения, записанные в |
|||
|
||||
|
Н-форме: |
& |
& |
& |
|
U1 |
= − j60I1 |
+ 2U 2 |
|
|
|
& |
& |
& |
|
|
I2 |
= 2I1 + j0,05U 2 |
|
Записать уравнения в А-параметрах и определить сопротивления Т – схемы замещения.
37. |
a |
R3=8 |
Е3=20 |
|
|
||
|
|
|
|
|
R1=2 |
R2=8 |
R4=4 |
|
|
|
b |
Определить ток в ветви “ab” мето- R3=5 дом эквивалентного генератора. ЭДС за-
даны в Вольтах, сопротивления в Омах
Е1=20 |
Е2=30 |
10