Teoria obwodów - jaka powinna być wartość E? Zadanie.

Chciałbym się poradzić w tym oto zadaniu

Idealne siła prądomotoryczna J i idealna siła elektromotoryczna E połaczone są biegunami jednoimiennymi ( + z +) , jaka powinna być wartość E, by siła prądomotoryczna J=2 mA dostarczała do żródła napięciowego moc 72 J/h???

72 J/h = 20mW

20mW / 2mA = 10V

dwpl napisał:

72 J/h = 20mW

skąd się to bierze??
skoro W=P•t to... :/


pytanie drugie G12=I1/U2 przy U1=0 i prądzie zwarcia równym zero o co w tym chodiz i ile właściwie dla tego schematu wynosi G12???


pytanie nr 3 jak dobrać wartości elementów układu odpwoiadającego danemu układowi wg zasady Nortona???

jakby mi to ktoś prosto wytłumaczył albo napisał wyliczenia to byłbym bardzo wdzięczny :d

P=W / t, gdzie:
W - praca
t - czas

[W]=[J/s], gdzie
[W] - wat
[J/s] - dżul na sekundę
więc:
[J/h] = [J /( 3600 s)]
zatem:
72 J/h = 72/3600 J/s = 0.02 J/s = 0.02 W = 20*10^-3 W = 20 mW

P=U*I => P=E*J => E=P / J
czyli po podstawieniu:
E = (20 mW) / (2 mA) = 10 V

Cytat:

pytanie drugie G12=I1/U2 przy U1=0 i prądzie zwarcia równym zero o co w tym chodiz i ile właściwie dla tego schematu wynosi G12???

Czym jest I1 ?? prąd płynący przez R1 ?? itd.
Co w ogóle masz zrobić w tym zadaniu ??

Cytat:

pytanie nr 3 jak dobrać wartości elementów układu odpwoiadającego danemu układowi wg zasady Nortona???

Nie jestem pewien co trzeba zrobić... Wyznaczyć zastępcze źródło prądowe I_ab i zastępczą rezystancję R_ab ??
Jeśli dobrze zrozumiałem to będzie wyglądać tak:

R_ab: (rezystancja zastępcza widziana z zacisków a-b)
Zwierasz źródło napięciowe (to z Voltami) rozwierasz źródło prądowe (to z Amperami). Powstaje wtedy połąceznie równoległe gdzie na jednej gałęzi masz 2 oporniki połączone szeregowo (2 Ohm i 4 Ohm), a na drugiej 1 opornik (6 Ohm), zatem:
G_ab = 1/(2 + 4) + 1/6 = 1/6 + 1/6 = 1/3, więc:
R_ab = 3 Ohm

I_ab: (zastępcze źródło prądowe ze zwartą gałęzią a-b, znaczy tak na logikę by było, bo Nortonem nigdy nie robiłem , zawsze Theveninem)
więc:
Przez opornik o wartości 6 Ohm nie będzie płynął prąd, więc traktujemy je jako rozwarcie(cały prąd popłynie zwarciem zacisków a-b).
Zastąpiłem źródło prądowe z połączonym równolegle rezystorem (4 Ohm), na źródło napięciowe o wartości 8 V połączone z rezystorem o wartości 4 Ohm (z równoważności twierdzeń Nortona i Thevenina).
Powstał obwód połączonych szeregowo źródeł napięciowych i oporników, zatem:
I_ab = ( 4 + 8 )/( 4 + 2 ) = 12/6 = 2 A


Schemat zastępczy będzie wyglądał tak:

Pozdrawiam

w zadaniu drugim mam wyznaczyć wartość G12

No nie wiem czy dobrze rozumiem to zadanie...
Jakoś dziwnie to napisałeś, możesz podać oryginalną treść ??
Jeśli przez to zwarcie nie płynie prąd to G_12=1/R_2, bo
U_2=R_2*I_1

wg mnie R12 równa się R2 a więc G12=1/R2 i to chyba koniec.....


Jak najprościej sprawdzić czy mam dobry wykres charakterystyki K(ω)=Uwy(ω)/Uwe(ω)???
Mam na kartce filtr cewka połączona równolegle z cewką i kondensatorem.. i mam wybrać który wykres jest dobry....


Jeszcze jedno pytanie czy fala stojąca w jakiejś tam linnii zwartej na końcu przyjmuje postać funkcji cos czy sin???

Witam,

xaver23 napisał:

wg mnie R12 równa się R2 a więc G12=1/R2 i to chyba koniec.....

jak będziesz pisać półprawdami, to tak to wychodzi...

xaver23 napisał:

Jak najprościej sprawdzić czy mam dobry wykres charakterystyki K(ω)=Uwy(ω)/Uwe(ω)???
Mam na kartce filtr cewka połączona równolegle z cewką i kondensatorem.. i mam wybrać który wykres jest dobry....

Niestety, ale czytać w Twoich myślach (jeszcze) nie potrafię... na wróżkę, to zbyt wczesna pora, natomiast jasnowidz z Bytowa takimi sprawami nie zajmuje się...
Wobec powyższego, nawet gdybym najbardziej chciał Tobie pomóc, to nie potrafię, skoro nie widzę schematu i owej charakterystyki częstotliwościowej.

xaver23 napisał:

Jeszcze jedno pytanie czy fala stojąca w jakiejś tam linnii zwartej na końcu przyjmuje postać funkcji cos czy sin???

W linii długiej rozróżnia się falę napięcia i falę prądu, ale ja nie mogę widzę byś to zdefinował o jakiej fali mamy dyskutować...

Pozdrawiam

Już kochany Quarzu prostuję :d

Co do wyznaczenia współczynnika G12 to nie jestem pewien czy tak jest bo nadal zastanawiam się nad tym czy jest możliwy tam minus.... Więc nie dam sobie ręki odciąć za to.. Ale z tego co piszesz widzę że jest błąd.....

Co do rezonansów zamieściłem rysunek... mam na egzaminie 3 rysunki plus odpowiedz inne i mam zawsze problem czy prawidłowy wykres się znjaduje tam.. a chcę to zdać jak najlepiej więc...


Co do fali stojącej to oczywiście interesuje mnie jak wygląda faza prądu i napięcia , która przyjmuje cos a która sin...

Witam,
a ja zawsze uważałem, iż łatwiej jest nauczyć się (czegkolwiek) jak się to zrozumie... dlatego też nigdy nie lubiłem przedmiotów humanistyczno-przyrodniczych...
Wyznaczyłem dla tego filtru stosowne transmitancje, zobacz:



a potem zatrudniłem MathCADa, by wyznaczył charakterystykę częstotliwościową zredukowaną (kiedy; L =1H i C =1F, to zawsze można sobie to roznormować dla konkretnych wartości L i C).



Wnioski wyciągaj sobie sam...

W linii długiej (niestety) bez znajomości Równania Telegrafistów, czy też telegrafijnego (nazwa historyczna) tego nie wykoncypujesz.
Dla linii o długości (skończonej) l, napięcie U(x) i prąd I(x) (przy pobudzeniu sinusoidalnym i w stanie ustalonym) w punkcie x (0 ≤ x ≤ l) dane są zależnościami:
U(x) = (E)•[Z2•chγ•(l-x) + Zf•shγ•(l-x)]/[(Z1 + Z2)•ch γ•l + (Zf + Z1•Z2/Zf)•shγ•l],
I(x) = (E/Zf)•[Zf•chγ•(l-x) + Z2•shγ•(l-x)]/]/[(Z1 + Z2)•ch γ•l + (Zf + Z1•Z2/Zf)•shγ•l], gdzie;
E - napięcie źródłowe zasilające linię,
Zf - impedancja falowa linii,
γ = α + j•β - współczynnik przenoszenia linii długiej,
α - współczynnik tłumienia (jednoskowego) - tłumienność jednoskowa,
β - współczynnik przesunięcia (jednoskowego) - przesuwność jednostkowa,
Z1 - impedandacja wewnętrzna źródła E,
Z2 - impedancja obciążenia na końcu linii.
Zobacz, np. "Teoria obwodów" t.2, Osiowski, J.; WN-T, Warszawa 1970r. str. 211, wzory: (3-140) i (3-141).
By otrzymać równanie dla wejścia (U1, I1) linii, należy za x podstawić zero (x =0).
Natomiast dla linii zwartej na końcu; Z2 =0, a dla rozwartej Z2 => ∞.
Oczywiście, wszystkie wymienione tu paramametry elektryczne linii są liczbami zespolonymi (U, I, Z, γ), dlatego też pominąłem ich podkreślenie (spróbuj sam to poprawnie wyedytować... ).
Myślę, iż stosowne obliczenia wykonasz sobie sam i ich wyniki tu przedstawisz... do sprawdzenia

Pozdrawiam

no to teeraz jak ja to rozumuję :

istnieją 2 częstotliwości graniczne dla których wykres przyjmuje określone wartości .


Dla f=0 cewka to zwarcie kondensator rozwarcie a więc mamy dla f=0 K(ω)=L2/(L1+L2) czyli startujemy od takiej wartości :d


Dwa charakterytyczne punkty to ωL1=1/(√L2C) co też zgadza się na wykresie.... Ale jak dalej... Kiedy co jest co...

Teoretycznie to mając dane 3 wykresy żaden z nich nie startuje od 1

Quarz jak wytłumaczyć że wykres ten ma dwa takie charakterytyczne punkty??? Nie chodzi mi tutaj o wyprowadzenia tylko to musi się wziąśc z tego że dla określonej częstotliwości coś jest zwarciem coś rozwarciem....

Dla kondensatora w miarę wzrostu ω spada jego Z , w cewce na odwrót...


Co do linii długiej


Śmiem przypuszczać że dla napięcia dla fali obojętniej jakiej jest to
dla zwarcia sin
dla rozwarcia cos

Jeszcze tylko dziś do snu posiedzę nad wyprowadzeniem tego bo na szybko to mam problemy :d

Dodano po 32 [minuty]:

jeszcze jedno małe pytanie mam przy wyznaczaniu elementów trójnika czwórnika ( takiego np jak wcześniej) czy może się zdażyć że np parametr R12= - coś tam?? Czy może zaistnieć taka sytuacja?? Bo jak długo żyję nie widziałem jeszcze rezystancji na minusie......... może się mylę...

Witam,

xaver23 napisał:

no to teeraz jak ja to rozumuję :

istnieją 2 częstotliwości graniczne dla których wykres przyjmuje określone wartości .

w kolejności rosnącej pulsacji ω, to charakterystyka częstotliwościowa ma biegun dla ωr, kiedy mianownik jest równy zero, czyli dla:
1 - 2•ωr²•L•C = 0 ==> ωr = 1/√(2•L•C), oraz zero dla pulsacji ωs, kiedy licznik jest równy zero, czyli dla:
1 - ωs²•L•C = 0 ==> ωs = 1/√(L•C).

xaver23 napisał:

Dla f=0 cewka to zwarcie kondensator rozwarcie a więc mamy dla f=0 K(ω)=[0•L2]/[0•(L1+L2)] czyli startujemy od takiej wartości :d

No nie zupełnie tak, ponieważ czwórnik nie jest obciążony, wobec tego napięcia z wejścia przenosi się na wyjście (kondensator dla prądu stałego w stanie ustalonym stanowi przerwę, a cewka zwarcie).

xaver23 napisał:

Dwa charakterytyczne punkty to ωL1=1/(√L2C) co też zgadza się na wykresie.... Ale jak dalej... Kiedy co jest co...

Teoretycznie to mając dane 3 wykresy żaden z nich nie startuje od 1

Ale jest jeszcze podpowiedź; D. Inna...

xaver23 napisał:

Quarz jak wytłumaczyć że wykres ten ma dwa takie charakterytyczne punkty??? Nie chodzi mi tutaj o wyprowadzenia tylko to musi się wziąśc z tego że dla określonej częstotliwości coś jest zwarciem coś rozwarciem....

Dla kondensatora w miarę wzrostu ω spada jego Z , w cewce na odwrót...

Analiza obwodu (czwórnika, czy filtru) za pomocą zapisu operatorowego i przejście do charakterystyk amplitudowych i fazowych dla układów fizycznie realizowalnych prowadzi do analizy ułamka wymiernego złożonego z wielomianów, a dla takiego ułamka:
L(ω)/M(ω) pierwiastki wielomianu jego licznika, czyli
L(ω) = 0 dają zera (ωs_l) w charakterystyce przenoszenia,
natomiast pierwiastki wielomianu mianownika:
M(ω) = 0 dają bieguny (ωr_m).
Dopisałem do do oznaczenia znaczniki s i r ponieważ kojarzy się to z rezonansamil szeregowym i równoległym.
Natomiast l i m, to liczby owych pierwiastków odpowiednio licznika i mianownika.

xaver23 napisał:

Co do linii długiej
Śmiem przypuszczać że dla napięcia dla fali obojętniej jakiej jest to
dla zwarcia sin
dla rozwarcia cos

Jeszcze tylko dziś do snu posiedzę nad wyprowadzeniem tego bo na szybko to mam problemy :d

Zauważ, iż w podanych przeze mnie równaniach są tam sinusy i cosinusy hiperboliczne...
Dla argumentu urojonego fukcji hiperbolicznych da się je przedstawić jako liczby rzeczywiste, lub urojone sinusa, lub kosinusa trygonometrycznego.
Tu kłaniają się uogólnione wzory Eulera:
exp[j•Z] = cosZ + j•sinZ ,
exp[-j•Z] = cosZ - j•sinZ , gdzie;
Z - dowolna liczbna zespolona; Z = a + j•b.

xaver23 napisał:

Dodano po 32 [minuty]:

jeszcze jedno małe pytanie mam przy wyznaczaniu elementów trójnika czwórnika ( takiego np jak wcześniej) czy może się zdażyć że np parametr R12= - coś tam?? Czy może zaistnieć taka sytuacja?? Bo jak długo żyję nie widziałem jeszcze rezystancji na minusie......... może się mylę...

W zapisie parametrów czwórnikowych (czy w ogólności n-wrotnikowych) tak, jak nabardziej jest to możliwe.
Prosty przykład z prądu stałego; jeśli zastrzałkujesz rezystor o rezystacji R źródłowo, czyli strzałki prądu I i napięcia U będą w tym samym kierunku, to by być w zgodzie z Prawem Ohma i drugim Prawem Kirchhoffa (dla obwodu formalmego) należy zapisać:
I = -U/R, lub
U = -I•R, a wtedy;
R = -(U/I), oczywistym jest, iż jeden z owych kierunków w rzeczywistośći musi być przeciwnym z kierunkim przyjętym za dodatni.

Pozdrawiam

no z tym rezystorem byłoby nawet do zrozumienia...


jeszcze jedno pytanie na szybko..

Idealne żródło napięcia E=10 V załączono na szeregowy obwód RC gdzie R= 10 Ω a C=1µF jaka jest wartość rozproszonej energi???/