Консультация № 198991
01.07.2020, 14:55
0.00 руб.
06.07.2020, 18:55
1 4 1
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
R=10 Ом. Все источники одинаковые и имеют ЭДС E=1,5 В и внутреннее сопротивление r=1 Ом. Сопротивлением соединительных проводов пренебречь.
Чему равна разность потенциалов [$966$]A и [$966$]B между точками A и B ?
Прикрепленные файлы:
c839e9407a5576a4b7575fbe024cce47a4921888.png

Обсуждение

давно
Посетитель
404181
12
01.07.2020, 15:01
общий
Адресаты:
Уважаемые эксперты, не ввела условие задачи, прошу прощения. Вот условие:R=10 Ом. Все источники одинаковые и имеют ЭДС E=1,5 В и внутреннее сопротивление r=1 Ом. Сопротивлением соединительных проводов пренебречь.
в сети
Управляющий
143894
2148
01.07.2020, 16:07
общий
Адресаты:
Условие исправил.
Следующий раз не торопитесь с отправкой вопроса - проверяйте все.
Об авторе:
Устав – есть устав! Если ты устав – то отдыхай!


давно
Посетитель
404181
12
01.07.2020, 16:44
общий
Адресаты:
Обязательно))
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
02.07.2020, 15:49
общий
это ответ
Здравствуйте, myurtaeva!
Условие : Каждый из 5 источников имеет ЭДС E=1,5 В и внутреннее сопротивление r=1 Ом. Нагрузка R = 10 Ом.
Вычислить разность потенциалов [$966$]A - [$966$]B между точками A и B.

Решение : Для удобства расчёта Вашей электро-схемы я добавил в неё позиционные обозначения и представил каждый источник напряжения его эквивалентной схемой замещения, состоящей из идеального источника ЭДС и доп-резистора - аналог внутреннего сопротивления. Также я занулил узел точку A - это не обязательно делать в ТОЭ-решениях, это профессиональная привычка электроников (наличие общего нуля облегчает понимание, общение с коллегами и поиск проблем в устройствах с множеством источников).

Ещё я добавил предполагаемые направления токов, кот-е если я не угадал, в результате расчёта мы получим коррекцию в виде знака минус у неверно-угаданного значения. Векторы напряжений помогают правильно составить уравнения. Дополненную схему прилагаю ниже.

В Условии не задан метод решения (заморочные контурные токи или узловые потенциалы…), поэтому используем законы Кирхгофа и закон Ома. Эта на редкость "закрученная" (до бестолковости) схема кажется сложной изза множества источников и соединений. Однако, наличие перемычек CC' и DD' уменьшает количество узлов. Считаем их:

В схеме Q = 2 узла : C и D (C и C' - это 1 узел, также как и D и D'). Точки A и B - не узлы, потому что они не имеют ветвлений.
М-ду узлами P = 4 ветви, 4 неизвестных тока.
По первому закону Кирхгофа составим Q-1 = 1 уравнение:
I1 + I3 = I2 + I4 (сумма токов, втекающих в узел C , равна сумме вытекающих из этого узла).
Хочется составить и 2е уравнение для узла D, но оно дублирует первое, что приводит к неправильному решению.

Самое сложное уравнение в цепи тока I1 : C,E1,A,R,B,E5,D' . Источники E1, E5 и вектор напряжения Ucd "толкают" ток I1 согласно (в одну общую сторону), суммируем их:
2·E + Ucd = I1·(2·r + R)
Ток I2 формируется встречно-направленными источниками, вычитаем их:
E - Ucd = I2·r
I3 формируется согласными источниками, суммируем : E + Ucd = I3·r
I4 - встречными : E - Ucd = I4·r

Маткад (мой спаситель) выдал мне быстрое решение этой системы: I1 = 0,284 Ампера.
Умножаем этот ток на сопротивление R и получаем искомое напряжение:
Uab = I1·R = 0,284·10 = 2,84 Вольта. На резисторе R "Плюс" справа по схеме, потому что ток I1 течёт влево, и его значение положительно.
Ответ : разность потенциалов [$966$]A - [$966$]B между точками A и B равна 0 - 2,84 = -2,84 Вольта.
Разность отрицательна, тк потенциал [$966$]B = +2,84 В "плюсовее" потенциала [$966$]A = 0 .

см учебно-методические статьи Законы Кирхгофа Ссылка1
и Закон Ома простым языком Ссылка2
5
Большое спаибо
Форма ответа