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
6696
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
1683
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
6696
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
9560
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: нет зарегистрированных пользователей


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