Oblicz wartości i zwroty przepływających prądów. (rysunek w złączniku)
Proszę o solidne rozwiązanie ze wzorami + wyjaśnieniem. Chcę zrozumieć to zadanie, a nie je odwalić! Zadanko potrzebne na dziś.
" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "
© Copyright 2013 - 2024 KUDO.TIPS - All rights reserved.
Załóżmy, że zwroty prądów są takie jak na rysunku - jeśli wyniki liczbowe będą dodatnie to rzeczywiste prądy też tak będą płynęly.
Z I prawa Kirchhoffa:
I2 = I1 + I3
Z II prawa Kirchhoffa:
dla górnego oczka: ε1 - I1*rw + I3*R1 = 0
dla dolnego oczka: ε2 - I2*rw - I2*R2 - I3*R1 = 0 po wstawieniu I2 :
ε2 - (I1 + I3)*rw - (I1 + I3)*R2 - I3*R1 = 0
Dla przejrzystości wstawmy już liczby do obu równań dla oczek:
3 - I1*1 + I3*1 = 0
6 - (I1 + I3)*1 - (I1 + I3)*3 - I3*1 = 0
Układ tych dwóch równań przekształcamy do:
3 + I3 = I1
6 = 4*I1 + 5*I3
6 = 4*(3 + I3) + 5*I3 ---> -6 = 9*I3 ----> I3 = -6/9 A = -0.67 A (płynie w przeciwną stronę niż zaznaczono na rysunku)
Po wstawieniu do wczesniejszych równań otrzymamy:
I1 = 3 - 0.67 = 2.33 A
I2 = 2.33 - 0.67 = 1.67 A
Najlepiej przerysować schemat dodatkowo wrysowując rezystor rw szeregowo z źródłem napięcia. Potem strzałkami/wektorami zaznaczyć spadki napięcia na rezystorach (grot wskazuje wyższy potencjał, 'tam gdzie prąd wpływa do rezystora')
I1= prąd w gałęzi z E1
I2=prąd w gałęzi z E2
I3=prąd wgałęzi z R1
z piewszego prawa Kirchhoffa: I1+I3=I2
kożystając z drugiego prawa Kirchhoffa wyznaczany 2 "oczka" w kierunku np zgodnym z wskazówkami zegara.
-E2+I3*R1+I2*R2+I2*rw=0
-E1+I1*rw-I3*R1=0
trzy równania , trzy niewiadome do wyliczenia
-E2+I3*R1+(I1+I3)*R2+(I1+I3)*rw=0
-E1+I1*rw-I3*R1=0
zostały dwa równania
-6+I3*1+I1*3+I3*3+I1*1+I3*1=0
-3+I1*1-I3*1=0
I3*5+I1*4=6
I1=3+I3
I3*5+(3+I3)*4=6
I3*5+I3*4=6-12
I3*9=-6
I3=-6/9=-2/3 [A] wyszedł ujemny dlatego że w rzeczywistoci płynie w przeciwnym kierunku niż zaznaczony początkowo.
I1=3+I3 =3+(-2/3)=7/3 [A]
I2=I1+I3=7/3+(-2/3)=5/3 [A]