Баланс мощностей в электротехнике

При решении задач в электротехнике, часто требуется проверить правильность вычисленных значений. Для этого используется простой расчет названный баланс мощностей.
Общее определение баланса мощностей

В курсе электротехники балансом мощностей принято считать выражение закона сохранения энергии, в электрической цепи (ЭЦ). Определение: сумма мощностей потребляемых приемниками, должна быть всегда равна сумме мощностей отдаваемых источниками. Т.е если источник ЭДС в ЭЦ отдает 100 Вт, то приемники в этой цепи потребляют аналогичную мощность.

определение баланса мощностей
Практический пример решения задачи с расчетом баланса мощностей
задача по теме баланс электрических мощностей

Приступая к решению поставленной задачи свернем схему и вычислим эквивалентное сопротивление. т.к сопротивления R2 и R3 соединены параллельно.

R23=R2×R3/R2+R3

В соответствии с законом Ома вычислим ток источника и напряжение на R23, учитывая тот факт, что r1 и R23 соединены последовательно, поэтому, сила тока одинаковая.

I1=E1/r1+R23=5A
U23=I1R23=50В

Теперь можно определить токи I2 и I3

I2=U23/R2=3,333 А
I3=U23/R3=1,666 А

Теперь можно проверить правильность вычислений с помощью баланса мощностей.

52×10+3,3332×15+1,6662×30=100×5
499,9 Вт ≈ 500 Вт