Nepieciešamie mezgli un nepieciešamās šķirnes

Kas ir būtisks mezgls?

Mezgls tiek definēts kā punkts, kur saskaras divi vai vairāki šķēršļelementi. Būtisks mezgls ir īpašs mezgla veids, kur saskaras trīs vai vairāki elementi. Būtiskais mezgls ir noderīgs mezgls šķēršļu analīzē.

Piemēram, zemāk minētajā šķēršļa diagrammā ir kopā septiņi mezgli. No šiem septiņiem mezgliem četri būtiskie mezgli ir atzīmēti zaļā krāsā. Atlikušie trīs parastie mezgli ir atzīmēti sarkanā krāsā.

Kas ir būtiska šķēršļa?

Šķēršlis tiek definēts kā ceļš, kas savieno divus vai vairākus mezglus. Būtiska šķēršļa ir īpaša šķēršļa veida, kas savieno būtiskos mezglus bez pārejas caur būtisko mezglu.

Tas nozīmē, ka, lai gan būtiska šķēršļa var iet caur parastu mezglu, tā nevar iet caur būtisko mezglu. Ja tas šķiet sastrigusi, apskatiet piemēru zemāk.

Zemāk minētajā šķēršļa diagrammā ir kopā septiņas būtiskas šķēršļas (B1 līdz B7).

Ievērojiet, ka B3 ir būtiska šķēršļa un tā iet caur nepārsteidzošu mezglu 4 (sk. iepriekšējo diagrammu mezglu nummerācijai).

Savukārt būtiskas šķēršļas B4 un B5 ir atsevišķas būtiskas šķēršļas. Būtiska šķēršļa nav starp augšējo mezglu (mezgls 2 iepriekšējā diagrammā) un apakšējo mezglu (mezgls 7 iepriekšējā diagrammā), jo starp šiem mezgliem eksistē būtisks mezgls (mezgls 3 iepriekšējā diagrammā).

Tādējādi mezgls 3, būtisks mezgls, "sadala" lielāko šķēršļu divās būtiskās šķēršļās.

Būtiskais mezgls piemērs

Būtiski mezgli ir ļoti noderīgi šķēršļu analīzē. Nodālā analīzē mēs varam izmantot tikai būtiskus mezglus, lai atrisinātu šķēršļu.

Lai labāk saprastu būtisko mezglu nozīmi šķēršļu analīzē, apskatīsim piemēru.

Šajā piemērā mēs atrisināsim šķēršļu, izmantojot nodālo analīzes metodi. Šajā metodē mēs izmantojam tikai būtiskus mezglus.

Tomēr vienkāršas aprēķināšanas dēļ tiek izvēlēts būtisks mezgls, kuram ir savienots lielāks skaits šķēršļu. Šajā piemērā mezgls V3 ir referencmezgls.

n = būtisko mezglu skaits šķēršļā

Tātad, vienādojumu skaits, kas nepieciešams šķēršļa atrisināšanai, ir n-1=2.

Mezglā-V1;

Mezglā V2;

Atrisinot šos divus vienādojumus, mēs varam atrast mezglu sprieguma V1 un V vērtības.

Būtiska šķēršļa piemērs

Būtiskas šķēršļas ir noderīgas šķēršļu analīzē. Apskatīsim zemāk minēto šķēršļa diagrammu, lai redzētu vienkāršu piemēru.

Šeit: