2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение23.04.2012, 19:11 


02/03/12
1
Добрый вечер! Помогите с простенькой задачей на постоянный ток:
12 батареек c ε=2 В и внутренним сопротивлением r=1 Ом соединены параллельно. Что покажет вольтметр, если у одной из батареек поменять полярность (обратная)?

Вот что думаю:
ЭДС всей цепи 2 В, а внутреннее сопротивление $\frac{1}{12}$, так как параллельное соединение. Еще, я думаю, что две батарейки с разными полярностями будут компенсировать друг друга. То есть, нужно будет считать I и U не для 12 батарей, а для 10. Если считать силу тока, то получается очень большое число для такой цепи - 20 А. Хотя, может я неправильно считаю...
В общем, не знаю как решать, так что буду благодарен за помощь

 Профиль  
                  
 
 Re: Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение23.04.2012, 20:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7141
greenwood в сообщении #563094 писал(а):
Еще, я думаю, что ... батарейки с разными полярностями будут компенсировать друг друга.

Убрал одно слово.

 Профиль  
                  
 
 Re: Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение23.04.2012, 21:28 
Заслуженный участник


03/01/09
1711
москва
Проще всего использовать метод "эквивалентного генератора".

 Профиль  
                  
 
 Re: Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение24.04.2012, 08:36 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Надо рассмотреть контур, образованный перевёрнутой батарейкой и одной из оставшихся. Сумма ЭДС для этого контура (т.е. удвоенная ЭДС батарейки) равна $IR+\frac{I}{11}R$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение24.04.2012, 11:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7141
Батарейки, ориентированные одинаково, можно заменить на одну, но с меньшим внутренним сопротивлением. В итоге получим контур из двух одинаковых ЭДС, ориентированных в противоположную сторону, и двух разных сопротивлений. Теперь прикиньте, будет ли идти по такому контуру ток и какой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение24.04.2012, 15:49 


30/09/11
10
Для цепей обладающих относительно небольшим числом узлов и большим числом цепей обычно применяют так называемый метод двух узлов. Суть метода сводится к следующей формуле: $$U=\frac {\sum\limits_{i=1}^n E_i g_i + \sum\limits_{i=1}^k J_i} {\sum\limits_{i=1}^n g_i}$$ Здесь $E_i$ - ЭДС в i-й параллельной ветви, $g_i$ - проводимость i-й ветви, $J_i$ - ток источника тока в i-й ветви. Вот и считайте. Обоснование метода можно найти хотя бы и в Бессонове. Советую посмотреть и разобраться

 Профиль  
                  
 
 Re: Обратная полярность - изменится ли напряжение?
Сообщение26.04.2012, 09:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
10011
Москва
greenwood в сообщении #563094 писал(а):
Добрый вечер! Помогите с простенькой задачей на постоянный ток:
12 батареек c ε=2 В и внутренним сопротивлением r=1 Ом соединены параллельно. Что покажет вольтметр, если у одной из батареек поменять полярность (обратная)?

Вот что думаю:
ЭДС всей цепи 2 В, а внутреннее сопротивление $\frac{1}{12}$, так как параллельное соединение. Еще, я думаю, что две батарейки с разными полярностями будут компенсировать друг друга. То есть, нужно будет считать I и U не для 12 батарей, а для 10. Если считать силу тока, то получается очень большое число для такой цепи - 20 А. Хотя, может я неправильно считаю...
В общем, не знаю как решать, так что буду благодарен за помощь


"Компенсировать" друг друга батарейки будут, если включить их последовательно, и то, только в смысле "компенсировать ЭДС друг друга", внутреннее сопротивление никуда не денется.
После "переворачивания" одной из батареек у Вас образуется замкнутый контур, по которому течёт ток. В одной ветви 11 параллельно включённых батареек (ЭДС и внутреннее сопротивление участка цепи найдёте сами), во второй ветви одна батарейка. Ток находится тоже легко (подсказка - он никак не 20А).
В обоих участках контура он, очевидно, тот же самый.
Далее находится напряжение на концах участка цепи, зная ЭДС, ток и сопротивление (обратите внимание на направление тока и ЭДС!)
Лучше рассчитать для обоих участков. Результат должен совпасть, если нет - ищите ошибку.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Mikhail_K


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group