Waarom wordt polariteit toegewezen aan weerstanden in het circuit in vragen?
Geplaatst op december 4, 2020 door adminIk heb verwarring over vragen die polariteit toekennen aan de weerstanden. Zijn deze polariteiten willekeurig of zijn deze polariteiten werkelijk waar? Moet ik rekening houden met deze polariteiten bij het uitvoeren van de circuitanalyse?
Bijvoorbeeld; als ik de daling van het potentieel als negatief beschouw, krijg ik deze vergelijking volgens de toegewezen polariteit in de vraag.
$$ 35-V_x-2V_x + V_0 = 0 $$
Ook, volgens de wet van Ohm, $$ V_x = 10 * i $$ $$ V_0 = 5 * i $$
Dit is mijn oplossing, maar ik weet niet of het juist is of niet. In wezen heb ik verwarring over de vraag of de polariteit als gegeven door de vraag wordt beschouwd of niet.
Ook deze. Zijn deze polariteiten alleen bedoeld om leerlingen te verwarren?
Reacties
- De + moet zijn waar de aangenomen stroom in de weerstand komt. De spanningsbronnen zijn in dit opzicht niet relevant. Het probleem met uw diagrammen is dat er geen weergegeven stroom.
- @Chu Nee, het is niet nodig om een aangenomen stroomrichting te hebben voordat u een spanningspolariteit toewijst. We don t geven om de richting van de stroom met betrekking tot de polariteit van de spanning totdat we Ohm willen gebruiken ' s Law of Watt ' s wet. Zelfs dan gooien we gewoon een minteken in als de veronderstelde stroom niet ' het aangenomen positieve spanningsuiteinde invoert.
Antwoord
Toewijzing van polariteiten in typisch inleidende elektronische vragen is inderdaad mogelijk willekeurig. U wilt een vraag kunnen beantwoorden met elke tekenconventie die de vraag of schematisch stelt. Wanneer u echter met afhankelijke belastingen / bronnen werkt, is het teken belangrijk, zoals uw werk laat zien. Als ik met de klok mee door het circuit werk met behulp van de passieve tekenconventie, krijg ik hetzelfde resultaat voor je gescande circuit.
Nee, de polariteiten zijn er niet alleen om verwarrend te zijn. Ze zijn er als een vereiste tekenconventie en de resultaten kunnen positief of negatief zijn, afhankelijk van de andere circuitwaarden. U hoeft alleen maar de wiskunde uit te voeren met behulp van die conventie.
Antwoord
De polariteiten zijn belangrijk, en in dit specifieke geval worden de polariteiten specifiek toegewezen om te zien of je “oplet in de klas.
Een meer” normaal “diagram zou de polariteit op Vo omkeren. Op die manier zouden de drie voltages, behalve de spanningsbron, samen 35 bedragen. Als je niet oplet, mis je dat en krijg je een verkeerd resultaat.
De bedoeling is niet om studenten, maar eerder om ze volledig bewust te maken van wat ze doen en wat ze moeten doen. Als je eenmaal de polariteiten hebt gedefinieerd, is het eenvoudig om de relevante vergelijkingen zo te schrijven dat die polariteiten behouden blijven.
Opmerkingen
- In beide vragen moet een van de polariteiten worden omgekeerd. Maar volgens de vraag zou een stroom die met de klok mee vloeit voor Vx een stroom zijn die tegen de klok in vloeit voor Vo, wat onmogelijk is. Ik ben trouwens nog steeds in de war.
- @Sandeep Nee, je hoeft geen ' polariteiten om te draaien. Je hoeft alleen maar een negatie toe te voegen aan de wet van Ohm ' s wet als de veronderstelde richting van de stroom het veronderstelde positieve uiteinde van de weerstand binnengaat ' s spanning. En het ' is OK als sommige spanningen en / of stromen negatief blijken te zijn.
- @Sandeep – Eliot Alderson heeft gelijk. Probeer het op een andere manier: met de aangegeven polariteiten is Vo een negatieve spanning, terwijl Vx positief is. Ohm ' s Wet zegt dat als een spanning over een weerstand negatief is, dat ook de stroom is. Dat wil zeggen, de richting van de stroom is tegengesteld aan die van een positieve spanning. Dit is een van die dingen waar je ' gewoon aan moet wennen, want als je doorgaat naar gecompliceerde circuits, is het misschien niet mogelijk om overal positieve waarden toe te kennen totdat je ' hebben het circuit geanalyseerd. Zoals ik in mijn antwoord al zei, maakt het omkeren van Vo de zaken duidelijker – dus zette de leraar een val.
Antwoord
Wat de vraag je probeert te leren, is dat de polariteit het teken in de spanningswetten van Kirchhoff beïnvloedt, dat je correct hebt geïdentificeerd. Waar je een fout hebt gemaakt, is door de wet van Ohm toe te passen. Onthoud dat de polariteit van de weerstandsspanning tegengesteld is aan de stroom.
Dus \ $ v_0 = -5i \ $ . De spanning is omgedraaid, omdat de polariteit het omgekeerde is van wat u normaal zou verwachten. Als je de polariteit omdraait, krijg je wat je normaal zou verwachten
$$ v_1 = -v_0 = 5i. $$
Reacties
- Oh! Dank je. Nu begrijp ik het. Dus de stroom kan in beide richtingen zijn, afhankelijk van de spanningswaarde van de afhankelijke en onafhankelijke spanningsbron, toch? En ik heb aangenomen dat onafhankelijke spanningsbron sterker is in vergelijking met de afhankelijke
- @Sandeep Je kunt de stroom in elke richting instellen, maar je moet consistent zijn door het circuit. Houd alleen KCL in gedachten. Als er geen vertakking is, moet de stroom hetzelfde blijven.
Geef een reactie