Уважаемые профи, пожалуйста, проверьте решение задачи на расчет переходного процесса классическим методом. Я совершенно не уверена в том,что нарешала. Дано:
L = 20 мГн;
R1 = 2 кОм;
R2 = 2 кОм;
R3 = 2 кОм;
E = 10 B.
Решение:
1. Находим токи i1, i2, i3 и напряжение uL в три момента времени t = 0, 0+ и ¥. Момент t = 0–. Он соответствует стационарному состоянию цепи до коммутации. До коммутации ключ К разомкнут, ток проходит через R2. При постоянном токе сопротивлением индуктивности можно пренебречь. До момента коммутации катушка индуктивности будет представлять собой ветвь короткого замыкания. Тогда i2(0–)=E/(R1+R2), i2(0–)=10 B/(2 Ом+2 Ом)=2,5А, i1(0–)=E/(R1+R2), i2(0–)=10 B/(2 Ом+2 Ом)=2,5А, i3=0.
В момент времени t = 0+, согласно закону коммутации, ток в катушке скачком измениться не может: i2(0+)= i2(0–)=2,5А. Ток i1(0+)=E/R = 10B/2Ом=5A. И ток i3(0+)=0.
В момент времени il(t∞)в установившемся режиме iпр = E/R = 5A.
2. Расчет токов i2(t), i3(t) и напряжения uL(t) после коммутации классическим методом. Составим характеристическое уравнение:
f(t) = fпр + fсв = fпр + Ae^(pt), где р – корень характеристического уравнения, определяющий в конечном итоге длительность переходного процесса. Для этого из цепи исключаются источники тока.
Z(p) = R1+pL+R3= 0;
pL= –R3–R1= –2;
p= –2/L= –0.1c^(-1)
iсв= Aept= Ae-0.1t
i(t)= iпр + iсв = 5+ Ae-0.1t,
При t(0+): i(0+)=5+ Ae-0.1t =>2.5 = 5 + A=>A = -2.5.
i2(t) = 5-2.5e-0.1tA
Найдем величину напряжения на индуктивном элементе.
u(L) = Ldi/dt ⇒ u(L) = 20B * d/dt(5-2.5e-0.1tA) = 5e-0.1tB.