¿Por qué se asigna polaridad a las resistencias en el circuito en las preguntas?
On diciembre 4, 2020 by adminTengo confusión sobre las preguntas que asignan polaridad a las resistencias. ¿Son estas polaridades arbitrarias o estas polaridades son realmente ciertas? ¿Tengo que considerar estas polaridades mientras hago el análisis del circuito?
Por ejemplo; si considero que la caída del potencial es negativa, obtengo esta ecuación de acuerdo con la polaridad asignada en la pregunta.
$$ 35-V_x-2V_x + V_0 = 0 $$
Además, según la ley de ohm, $$ V_x = 10 * i $$ $$ V_0 = 5 * i $$
Esta es mi solución, pero no sé si es correcta o no. Básicamente, tengo confusión sobre si considerar la polaridad tal como la da la pregunta o no.
Además, esta. ¿Estas polaridades se proporcionan solo para confundir a los estudiantes?
Comentarios
- El + debe estar donde la supuesta corriente entra en la resistencia. Las fuentes de voltaje son irrelevantes en este sentido. El problema con sus diagramas es que no hay muestra la corriente.
- @Chu No, no es necesario tener una dirección asumida de la corriente antes de asignar una polaridad de voltaje. No No importa la dirección de la corriente con respecto a la polaridad del voltaje hasta que queremos usar la ley de Ohm ' o Watt ' s Ley. Incluso entonces, simplemente agregamos un signo menos si la corriente supuesta no ' no ingresa el final de voltaje positivo supuesto.
Respuesta
La asignación de polaridades en preguntas típicamente de introducción a la electrónica es posiblemente arbitraria. Desea poder responder una pregunta con cualquier convención de signos que plantee la pregunta o el esquema. Sin embargo, cuando se trabaja con cargas / fuentes dependientes, el signo es importante, como muestra su trabajo. Trabajando en el sentido de las agujas del reloj alrededor del circuito usando la convención de signos pasivos, obtengo el mismo resultado para su circuito escaneado.
No, las polaridades no son solo para ser confusas. Están allí como una convención de signos requerida y los resultados pueden ser positivos o negativos, dependiendo de los otros valores del circuito. Solo necesitas hacer los cálculos usando esa convención.
Respuesta
Las polaridades son importantes, y en este caso particular, las polaridades se asignan específicamente para ver si has estado prestando atención en clase.
Un diagrama más «normal» invertiría la polaridad en Vo. De esa manera, los tres voltajes distintos de la fuente de voltaje sumarían 35. Si no prestas atención, te lo perderás y obtendrás un resultado incorrecto.
La intención es no confundir estudiantes, sino más bien para hacerlos completamente conscientes de lo que están haciendo y lo que se supone que deben hacer. Una vez definidas las polaridades, es sencillo escribir las ecuaciones relevantes de tal manera que se preserven esas polaridades.
Comentarios
- En ambas preguntas , se debe invertir una de las polaridades. Pero según la pregunta, una corriente que fluye en sentido horario para Vx sería una corriente que fluye en sentido antihorario para Vo, lo cual es imposible. Por cierto, todavía estoy confundido.
- @Sandeep No, no ' no necesita invertir ninguna polaridad. Solo necesita agregar una negación a la ley de Ohm ' si la dirección supuesta de la corriente entra en el extremo positivo asumido de la resistencia ' s voltaje. Y ' está bien si algunos de los voltajes y / o corrientes resultan ser negativos.
- @Sandeep – Eliot Alderson tiene razón. Pruébelo de otra manera: con las polaridades que se muestran, Vo es un voltaje negativo, mientras que Vx es positivo. La ley de Ohm ' s dice que si un voltaje en un resistor es negativo, también lo es la corriente. Es decir, la dirección del flujo de corriente es opuesta a la de un voltaje positivo. Esta es una de esas cosas a las que ' tendrás que acostumbrarte, ya que cuando pasas a circuitos complicados puede que no sea posible asignar valores positivos hasta después de ' he analizado el circuito. Como dije en mi respuesta, invertir Vo hace que las cosas sean más obvias, por lo que el maestro tendió una trampa.
Responder
Lo que la pregunta está tratando de enseñarle es que la polaridad afecta el signo en las leyes de voltaje de Kirchhoff, que usted ha identificado correctamente. Donde ha cometido un error es al aplicar la ley de Ohm. Recuerde que la polaridad del voltaje de la resistencia es opuesta al flujo de corriente.
Entonces \ $ v_0 = -5i \ $ . El voltaje se invierte, ya que la polaridad es la inversa de lo que normalmente esperaría. Si cambia la polaridad, obtiene lo que normalmente esperaría
$$ v_1 = -v_0 = 5i. $$
Comentarios
- ¡Oh! Gracias. Ahora entiendo. Entonces, la corriente puede estar en cualquier dirección dependiendo del valor de voltaje de la fuente de voltaje dependiente e independiente, ¿verdad? Y he asumido que la fuente de voltaje independiente es más fuerte en comparación con la dependiente
- @Sandeep Puede configurar la corriente en cualquier dirección, pero debe ser constante a través del circuito. Solo tenga en cuenta KCL. Si no hay bifurcaciones, la corriente debe permanecer igual.
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