DC kreds

Sæt R1og R2 sammen parallelt og dernæst R3  samme serielt. Brug dernæst Ohms lov

Effekt = strømstyke gange spænding

#0:  Som opgaven er formuleret tror jeg det forventes at du anvender Kirchhoffs strømlov til opstilling af ligninger.

Hvad mener du selv?

Jeg ved det virkeligt ikke. ingen der kan hjælpe?

Hvad ønsker du præcis mere hjælp til ?

Det du skriver og hvad hesch skriver, er det samme måde at løse opgave 1.1?

Nej. Det er det ikke. Du kender formodentlig ikke Kirchhoffs love, så hold dig til #1. Kirchhoffs love er nogle regler som ingeniørerne bruger på større netværk, og der er de mere praktsiske. Den anden mtode er mere en direkte anvendelse af Ohms love, og er derfor mere pædagogiske. Den anvendes af samme grund i gymnasiet

1.1. Ligninger til beregning af strømmene gennem R1, R2 og Rb

Dette tyder på, som hesch skriver, at det er Kirchhoffs strømlov, der spørges efter. Der skal i hvert fald opstilles ligninger, hvoraf strømmene kan findes. Man kan opstille ligninger, der repræsenterer Ohms lov for hver modstand og desuden ligninger, der beskriver, at den samlede strøm ind mod en knude er 0. Desuden ligninger, der beskriver, at spændingsforskellen over komponenter i serie er summen af spændingerne over komponenterne. Denne samling af ligninger kan være en gang rod, som Kirchhoff har "friseret ud" til de berømte love.

Som spørgsmålet er formuleret kan man ikke løse opgaven ved at udregne parallelforbindelse og derefter serieforbindelse. Der skal opstilles ligninger.

Kender du ikke Kirchhoffs love, så slå dem op i f.eks. Wikipedia. De er særdeles nyttige og instruktive.

#4: Jo, der er nogen der kan hjælpe, men du må da reagere i stedet for at hensætte dig i en krog og vente.

Kirchhoffs strømlov siger: 

Summen af strømmene, regnet med fortegn, der tilgår ( eller fragår ) et knudepunkt = 0.

Vi ved det godt alle sammen, strøm forsvinder ikke ud i det blå. Vi manglede bare KIrchhoff til at formulere det lidt systematisk.

1.1: Der er to knudepunkter: Et ovenfor R1, R2 og Rb og et nedenfor. Vi kan vælge at spændingen på det nederste er 0V. Spændigen i det øverste kender vi ikke, men kalder den U.

Fortegnene på strømmene kan vi vælge frit til fx at være nedad i alle tre modstande. Strømmene kaldes I1, I2 og Ib.  Regnes nu på strømme der fragår øverste knudepunkt, fås ligningen:

I1 + I2 + Ib = 0

Det kan vi ikke bruge til meget, men vi kan foretage substitutionen: ( I = U / R )

( U - 0V)/R1 + ( U - 0V )/R2 + ( U - 24V )/Rb = 0        →

0,2U            +    0,3333U    +     0,3333U - 8V = 0     →

0,8666U = 8V      →      U = 9,231V     →

I1 = 9,231V / 5Ω = 1,846A
I2 = 9,231V / 3Ω = 3,077A
I3 = ( 9,231V - 24V ) / 5Ω = -4,923A     ( altså i virkeligheden positivt opadgående )

Prøv engang at addere strømmene med fortegn.

Det var een ligning med een ubekendt.

1.5 kan løses på samme måde, blot er der fire strømveje.  Prøv, selvom #7 mener det kun er for ingeniører med store netværk.  Jeg tror snarere rønnebærrene er sure.

#4:  Du kan også anvende Kirchhoffs spændingslov, der finder strømmene mere direkte. Dog skal du benytte to ligninger i 1.1 og tre ligninger i 1.5, og så er den noget mere kompliceret at styre fortegnene med.

Som eksperimentalfysikeren er inde på, er Kirchhoffs love meget stringente og systematiske
( velfriserede ), hvorfor alene de finder anvendelse ved computerberegninger. Man sætter ikke en computer til at regne på parallelforbindelser, for den aner ikke hvad det er, og ikke er. Men den ved hvad et knudepunkt er og hvad en cirkulationsvej er. Det er ret nemt at forklare den.

#7 Kirchhoffs love er grundlæggende og simple. Man kan faktisk ikke undgå at benytte dem til regning på elektriske kredsløb, men det er ikke altid, man er bevidst om det. Når man f.eks. regner erstatningsmodstanden for en parallelkobling ud, benytter man strømloven til at fastslå, at den strøm, der løber gennem den fælles ledning, er summen af de to strømme, der løber gennem modstandene, og man bruger spændingsloven, når man regner med, at spændingsforskellen over de to modstande er den samme. Der er derfor ingen grund til at undlade at omtale lovene i gymnasiet. Man bruger dem aligevel, og så kan ma lige så godt kalde dem ved deres rette navn. Så vidt jeg husker var de en del af stoffet, da jeg gik i gymnasiet.

#4:  Hvor er du henne?  Har du hensat dig igen?

Jeg har brugt lidt tid i #9 på at hjælpe. Er den spildt?

Mange tak for hjælpen hesch, det var til stor hjælp :-)

1.6 Strømmen gennem Rb skifter retning og det gør spændingsfaldet over den så også.

Derfor øges U således at strømmene gennem R1 og R2 øges:   I = U / R.