Е. Б. Соловьева, Э. П. Чернышев, А. Е. Завьялов, Д. А. Морозов, В. Н. Соколов

Е. Б. Соловьева, Э. П. Чернышев, А. Е. Завьялов, Д. А. Морозов, В. Н. Соколов

РЕГИОНАЛЬНАЯ ПРЕДМЕТНАЯ ОЛИМПИАДА СТУДЕНТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА 2014 ГОДА ПО ТЕОРЕТИЧЕСКИМ ОСНОВАМ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

Региональная олимпиада вузов Санкт-Петербурга по теоретическим основам электротехники (ТОЭ) была проведена в Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) 11 октября 2014 г.

На кафедре ТОЭ СПбГЭТУ "ЛЭТИ" был утвержден следующий регламент проведения олимпиады:

• 
  соревнования в личном и командном зачетах;
  
• 
  результат командного зачета определяется по трем лучшим результатам членов команды;
  
• 
  число команд от каждого вуза – не более двух; число участников в команде не более 7; все остальные участники соревнуются только в личном зачете;
  
• 
  олимпиадное задание включает 4 задачи; время, отводимое на выполнение задания – 2,5 часа.
  

Олимпиадные задания разрабатывались преподавателями кафедры ТОЭ СПбГЭТУ "ЛЭТИ" согласно следующим критериям: нестандартность задач, содержание в них наиболее значимых тем курса ТОЭ, малый объём вычислений. Кроме того, составители исходили из необходимости обеспечения равных условий для всех участников. С этой целью были выбраны следующие базовые темы курса ТОЭ:

• 
  расчет резистивных цепей;
  
• 
  расчет переходных процессов в цепях с сосредоточенными параметрами;
  
• 
  расчет установившихся синусоидальных режимов.
  

Соловьева Е. Б., д-р техн. наук, профессор, заведующая кафедрой теоретических основ электротехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ", председатель комиссии;

Чернышев Э. П., канд. техн. наук, профессор кафедры теоретических основ электротехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ".

Завьялов А. Е., канд. техн. наук, доцент кафедры теоретических основ электротехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ";

Севастьянов В.В., главный специалист отдела научной политики и инноваций в науке и образовании Комитета по науке и высшей школе;

Модулина А. Н., канд. техн. наук, доцент кафедры теоретических основ электротехники СПбПУ;

Зазыбина Е. Б., канд. техн. наук, доцент кафедры теоретических основ электротехники ПГУПС;
Особенности работы методической комиссии

Проверка конкурсных работ осуществлялась по следующей методике:

• 
  каждая рабочая группа жюри проверяла только одну из четырех задач – по конкретной теме;
  
• 
  решение каждой задачи оценивалось от 0 до 10 баллов;
  
• 
  все задачи считались равноценными, дополнительные коэффициенты не вводились;
  
• 
  работы, получившие высокие баллы, проверялись повторно с коллективным обсуждением каждой выставленной оценки.
  

Соколов В. Н., канд. техн. наук, доцент кафедры теоретических основ электротехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ";

Морозов Д. А., канд. техн. наук, доцент кафедры теоретических основ электротехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ".

Ануфриева Н. А., учебный мастер кафедры теоретических основ электротехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ".

В цепи заданы направления токов и полярности напряжений на идеальных ключах К.

Если К ₁ и К ₂ разомкнуты, то напряжение u ₁ = 11,25, а напряжение u ₂ = 18.

Если К ₁ и К ₂ замкнуты, то ток i ₁ = -1, а ток i ₂ = 5.

Если К ₁ замкнут, а К ₂ разомкнут, то ток i ₁ = 3.

Найти ток i ₂ , когда К ₁ разомкнут, а К ₂ замкнут.




Задача 2. (переходные процессы)

В цепи u _{C 1} ( 0^- ) = 6, u _{C 2} ( 0^- ) = 0.

В момент времени t ₀ = 0 ключ К замыкается.

В момент времени t _k > t ₀: u _{C 1} ( t _k ) = 2; i ( t _k ) = 4 = i _max.

Задача 3.

Мощность цепи:

• 
  в исходном состоянии – P = 240 Вт, P_Q = 120 вар;
  
• 
  при уменьшении R₂ в 4 раза – P = 300 Вт, P_Q = 300 вар.
  

действующие значения: I₁ = I₂; U_{C 2} > U_{C 1}.