如图,计算图中A点和B点的电压和UAB的电压?写出计算公式和过程。 - 爱问答

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如图,计算图中A点和B点的电压和UAB的电压?写出计算公式和过程。

如图,计算图中A点和B点的电压和UAB的电压?写出计算公式和过程。

1、用叠加法计算:


(1)、短路右侧电源,A点对地电阻 = R4//( R3 + R2//R5 ) = 10//(50/3) = 25/4 k;


iR1' = 12/( 20 + 25/4 ) = 16/35 mA;


由分流公式,iR3 = 16/35 * 10/( 10 + 50/3 ) = 6/35 mA;


(2)、短路左侧电源,B点对地电阻 = R5//( R3 + R1//R4 ) = 20//(50/3) = 100/11 k;


iR2' = 12/( 10 + 100/11 ) = 22/35 mA;


由分流公式,iR3' = -22/35 * 20/( 20 + 50/3 ) = -12/35 mA;


(3)、叠加:iAB = iR3 + iR3' = 6/35 - 12/35 = -6/35 mA;


UAB = iAB * R3 = 10 * (-6/35) = -12/7 v;


(4)、左支路,20 * iR1 + 10 * iR2 = 20( iR2 + iAB) + 10iR2 = 30iR2 + 20 * (-6/35) = 12 ,


30iR2 = 108/7,iR2 = 18/35 mA;


UA = iR2 * R2 = 10 * 18/35 = 36/7 v;  


UB = UA - UAB = 36/7 - (-12/7) = 48/7 v 。


2、用戴维宁定理计算:


断开AB支路;


分压公式,UA' = 12 * 10/( 10 + 20 ) = 4v;UB' = 12 * 20/( 10 + 20 ) = 8v;


等效电压 U = UA' - UB' = 4 - 8 = -4 v;


短路电源,等效电阻 R = R1//R4 + R2//R3 = 20/3 + 20/3 = 40/3 k;


接入AB支路,iAB = -4/( 10 + 40/3 ) = -6/35 mA;


UAB = 10 * (-6/35) = -12/7 v;


左支路,20 * iR1 + 10 * iR2 = 20( iR2 + iAB) + 10iR2 = 30iR2 + 20 * (-6/35) = 12 ,


30iR2 = 108/7,iR2 = 18/35 mA;


UA = iR2 * R2 = 10 * 18/35 = 36/7 v;  


UB = UA - UAB = 36/7 - (-12/7) = 48/7 v 。

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