Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
Postup vysvětlíme příkladu podle Obr.
Obr.41 )
022032102 IUGGUG −=++− 3.3 Metoda uzlových napětí (MUN)
Řešení obvodu základě metody uzlových napětí probíhá opět třech krocích:
1. 3. Případné zdroje napětí nahradíme (pokud možné) ekvivalentními zdroji
proudu.Elektrotechnika 73
3. Vypočítáme proudy napětí jednotlivých prvcích obvodu..
3.6.30.30: metodě uzlových napětí
Obvod celkem tři uzly.42 )
které lze již snadno zapsat maticovém tvaru jako
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−
=⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
⋅⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+−
−+
02
01
20
10
322
221
I
I
U
U
GGG
GGG
. 3. Vybereme jeden uzlů obvodu prohlásíme jej tzv. uzlová napětí) jako U10, U20, .
2. Uzel spodním okraji schématu označíme jako referenční
(pořadové číslo nula), nezávislým uzlům přidělíme pořadová čísla Uzlová napětí
označíme jako U10 U20. referenční uzel, zpravidla mu
přiřazuje pořadové číslo Jeho potenciál pokládáme rovný nule. Očíslujeme ostatní,
tzv. 3.
Proudy tekoucí uzlu bereme kladným znaménkem, proudy tekoucí uzlu se
záporným znaménkem. Pro jednotlivé nezávislé uzly formulujeme rovnice podle Kirchhoffova zákona.39 )
rovnice uzlu
( 0
11
0220
3
1020
2
=++− IU
R
UU
R
..
Metoda uzlových napětí vyžaduje, aby zdroje obvodu (nezávislé řízené) byly výhradně
zdroje proudu. Rovnice podle Kirchhoffova zákona pro uzel pak zní
( 0
11
012010
2
10
1
=−−+ IUU
R
U
R
, 3. U(n-1)0. nezávislé uzly, označíme kladném smyslu jejich napětí vzhledem referenčnímu
uzlu (tzv.43 )
U10 U20
0
I2
I1 I3
. 3.40 )
Použijeme-li místo převrácených hodnot odporů vodivosti, dostáváme úpravě rovnice
012021021 IUGUGG =−+ 3. Řešením soustavy rovnic obdržíme velikosti uzlových napětí
v obvodu
