Fysik

Thevenin spændingen

29. maj 2015 af Linda95 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hej 

I det vedhæftede spørgsmål har jeg svært ved at beregne Thevenin spændingen Vt. Jeg har beregnet Rt modstanden ved en parallelforbindelse mellem modstandene hvilket jeg får til 6 kohm. 

Håber der er en der er dygtig til at hjælpe mig med at forstå thevin, for når jeg læser i min bog kan det både løses vha. knudepunktsmetoden og superposition. 

tak på forhånd. 


Brugbart svar (1)

Svar #1
29. maj 2015 af Soeffi


Brugbart svar (1)

Svar #2
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

Rt = 6 kΩ  er korrekt.

Ut , der er lig med Ua når kredsløbet er ubelastet, finder du ved Kirchhoffs strømlov:  Opstil en knudepunktsligning i a og find Ua .  ( Antag at Ub = 0V ).


Svar #3
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

Jeg har opstillet denne knudepunktsligning hvor jeg isolere Va, men det ikke helt rigtigt kan jeg se..


Svar #4
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

Eller jo måske har jeg en rigtig løsning nu :) 


Brugbart svar (1)

Svar #5
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

#4:  Resultatet er rigtigt, men jeg forstår ikke helt din beregning.

KCL siger at summen af strømmene ( med fortegn ) der løber mod et knudepunkt = 0. KCL er en meget stringent lov, som du bør følge til punkt og prikke, alene af den grund, at den er tilegnet anvendelse på en computer, og når man programmerer skal det gøres stringent. Ikke noget med at så gør vi sådan, eller vi kan også gøre sådan.

Så KCL opstilles i dette tilfælde: 
( angiv retningspile på tegningen i de tre grene fra venstre mod højre: op - ned - ned )

0,001A - Ua/15000Ω - ( Ua - 5V )/10000Ω = 0      =>    Ua = 9V

Det er en opstilling, som selv en computer kan programmeres til at kunne generere. Blot tegn tegningen for den, kald strømme og spændinger et eller andet, så klarer den resten.  Den klarer også komplekse kredsløb med 47 ligninger og 47 ubekendte, fuldstændigt uanstrengt ( på 1 sekund ).


Svar #6
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

Når jeg får beregnet og isolere med din metode så får jeg altså ikke de 9V. Jeg har også prøvet med ohm istedet for kohm, men det stadigvæk ikke 9 V. 

Hvorfor er min metode forkert? Er det fordi jeg ikke har brugt knudepunktsloven rigtigt? Jeg trækker sådan set bare spændingerne over den modstand de køre over. Dette har jeg har prøvet med mange opgaver, hvor jeg så isolere den ubekendte og det virker. Og jeg har ikke brugt strømloven her. 


Brugbart svar (1)

Svar #7
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

Den første brøk i din parentes er da forkert:  Se i  #5 igen.

Hvordan vil du programmere en computer til:

Du skal sådan set bare trække spændingen over, det virker.


Svar #8
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

Altså er strømmen forkert opstillet?


Svar #9
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

Jeg programmere ikke nogen computer. Jeg opstillede ligningen selv derefter isolerede jeg den ubekendte på CAS-værktøjet. Hvorfor er min metode forkert? Og kan du forklarer mig hvordan du opstiller dit for vil godt forstå det teoretisk :)


Brugbart svar (1)

Svar #10
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

Ad:  Jeg programmere ikke nogen computer.

Jo du gør, for du solver på din lommeregner, men "programmerer" den forkert. Der skal stå:

solve( 0.001 - U/15000 - ( U - 5 )/10000 = 0, U )

Stop dog alt det solveri, og løs ligningen i hånden. Det går da hurtigere end at taste det ind.


Brugbart svar (1)

Svar #11
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

Se nu her:

0.001 - U/15000 - ( U - 5 )/10000 = 0     =>

U/15000 + ( U - 5 )/10000 = 0.001        =>   ( gang med 30000 )

2U + 3U = 30 + 15                              =>

5U = 45                                            =>

U = 9


Brugbart svar (1)

Svar #12
29. maj 2015 af Soeffi

#1

Jeg forstår ikke figuren til venstre: hvorfor sidder amperemeteret i parallel med modstanden?


Svar #13
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

#10 og 11 tusind tak jeg har fået regnet den ud og det giver 9V. 

Jeg vil hører dig om hvorfor vi trækker strømmen fra på vores første led? Hvordan anvendte du strømloven til at opstille udtrykket? 


Brugbart svar (1)

Svar #14
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

#12:  Det er ikke et amperemeter, men en (ideel) strømkilde. En sådan har en indre modstand = uendelig, og en indre spænding = uendelig, hvorom hvilke uendeligheder det så gælder at:

U / R = 1 mA


Svar #15
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

#12 ja kredsløbet er lidt anderledes, men det faktisk simpelt at løse :)


Svar #16
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

Hvad gælder der så hvis den ikke var (ideel) og hvordan kunne du se at den var ideel?


Brugbart svar (1)

Svar #17
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

#13:  Ad:  Hvordan anvendte du strømloven til at opstille udtrykket?

I #5 skriver jeg:

KCL siger at summen af strømmene ( med fortegn ) der løber mod et knudepunkt = 0.

og

Så KCL opstilles i dette tilfælde: 
( angiv retningspile på tegningen i de tre grene fra venstre mod højre: op - ned - ned )

Så er det jo bare at stille sig i knudepunktet a og følge med i ( her fra venstre mod højre på tegningen ) hvilke strømme der tilløber, og hvilke strømme der fraløber knudepunktet iflg. de valgte retningspile, og at sætte ∑strømme = 0.

KCL ( Kirchhoffs Current Law ) er såre enkel (computer-egnet), og som tidligere sagt er det bare at følge den til punkt og prikke. Så kører det.


Brugbart svar (1)

Svar #18
29. maj 2015 af Soeffi

#14 

Tak, interessant!


Svar #19
29. maj 2015 af Linda95 (Slettet)

#17 tak for svaret. Jeg forstå hele fremgangsmåden. Jeg har bare svært ved at forstå: 

''KCL siger at summen af strømmene ( med fortegn ) der løber mod et knudepunkt = 0''. 

Hvordan kan jeg sørger for at strømmen der løber til og fra er lig 0? Jeg tror jeg har svært ved at følge Kirchoff pga jeg ikke forstå hans lov 100%. 

Mange tak for dine gode svar!:)


Brugbart svar (1)

Svar #20
29. maj 2015 af hesch (Slettet)

#16:  Hvad gælder der så hvis den ikke var (ideel)

Ja, så ændrer du jo forudsætningerne. Hvis fx den indre modstand ikke var uendelig, men fx = 1 MΩ, kunne man jo tegne det ved at sætte en 1MΩ modstand i parallel med den ideelle strømkilde. ( Norton ækvivalent ).

og hvordan kunne du se at den var ideel?

Det viser symbolet på tegningen, at den er.


Forrige 1 2 Næste

Der er 25 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.