Решение задачи по электротехнике: Графический метод (ВАХ)

Для решения данной задачи воспользуемся графическим методом анализа нелинейных электрических цепей. Дано: \(U_2 = 40 \text{ В}\) Схема: последовательное соединение двух нелинейных резисторов \(r_1\) и \(r_2\). График: вольт-амперные характеристики (ВАХ) элементов 1 и 2. Решение: 1. При последовательном соединении элементов ток, протекающий через них, одинаков: \[I_1 = I_2 = I\] 2. По условию нам известно напряжение на втором элементе: \(U_2 = 40 \text{ В}\). Найдем по графику значение тока \(I\), соответствующее этому напряжению для кривой 2. На оси \(U\) находим точку \(40 \text{ В}\), поднимаемся вертикально до пересечения с графиком 2 и смотрим значение на оси \(I\). Из графика видно, что при \(U_2 = 40 \text{ В}\) ток в цепи составляет: \[I = 1.5 \text{ А}\] 3. Так как элементы соединены последовательно, через первый резистор протекает такой же ток \(I = 1.5 \text{ А}\). Теперь по графику для кривой 1 найдем напряжение \(U_1\), которое соответствует этому току. На оси \(I\) находим значение \(1.5 \text{ А}\), движемся горизонтально до пересечения с графиком 1 и опускаемся вниз к оси \(U\). Из графика видно, что току \(1.5 \text{ А}\) на первой кривой соответствует напряжение: \[U_1 = 10 \text{ В}\] Ответ: b. 10 В