Хоровиц Хилл Искусство схемотехники.

[irez]

в книге "Искусство схемотехники" есть такая задача:
Дополнительное упражнение: для Нью-Йорка требуется 10в 10степени Вт электрической энергии при напряжении 110 В (цифры вполне правдоподобны: 10 млн. жителей, каждый потребляет в среднем 1 кВт электроэнергии). Высоковольтный кабель может иметь диаметр 25,4 мм. Давайте подсчитаем, что произойдет, если в качестве кабеля взять провод из чистой меди диаметром 0,305 м. Сопротивление такого провода составляет 0,05 мкОм (5*10~8 Ом) в расчете на 0,305 м. Определите:
а) потери мощности в расчете на 0,305 м, исходя из того, что потери оцениваются величиной I(в квадрате)*R;
б) длину кабеля, на которой будут потеряны все 1010 Вт;
кому не сложно распишите подробно.
спасибо
ответ:
а) P=U*I I=U/R= 110V/0.05mkOm=2200A
110v*2200A = 242000W
а если I2*R =2200*2*0.05=220W
чет я запутался

[gecube]

идите от потребляемой жителями мощности к току...

[AngRUS]

И помоему ты путаеш умножение с возведением в степень

[irez]

а можно без общих фраз. можно носом в блюдце ткнуть ?

[AngRUS]

а) P=U*I I=U/R= 110V/0.05mkOm=2200A
110v*2200A = 242000W
а если I2*R =2200*2*0.05=220W
чет я запутался

А если I^2*R = 2200^2*0.05=242000W

[irez]

а) P=U*I I=U/R= 110V/0.05mkOm=2200A
110v*2200A = 242000W
а если I2*R =2200*2*0.05=220W
чет я запутался

А если I^2*R = 2200^2*0.05=242000W

пардон

[GRAF]

А приставку микро кто будет учитывать?
У вас ток создают потребители, а вы считаете так, будто у вас выход генератора закорочен через кусок медного провода.

[irez]

а разве есть микро ОМы?

[GRAF]

Приставка показывает порядок малости величины. Сопротивление может быть как очень маленьким, так и очень большим. Есть килоОмы, есть мегаОмы.
Так почему вызывает удивление микроОм? У вас в условии даже написано 5*10^-8 Ом.

[gecube]

irez
есть! Также как и нанофарады и микрогенри! А также и пикометры!

[IfoR]

Уж на сколько расчёты верны.... Уж очень круто получается по данным данным...

а) потери мощности в расчете на 0,305 м, исходя из того, что потери оцениваются величиной I(в квадрате)*R;

Rк=Rуд * l = 5*10^-8 Ом (Из условия) - сопротивление кабеля

P=I*U; I=P/U - Ток потребления
Pр=(P/U)^2 * R = (10^10/110)^2 * 5*10^-8 = 10^12/110^2 * 5 =413,22314049586776859504132231405 МВт

Развёрнуто:
Rк - Сопротивление кабеля
Rп - Сопротивление потребителя
Uк - Напряжение на кабеле
Uп - Напряжение на потребителе (110 В)

Uк = Uп*Rк/Rп; - Из соотношения Rк/Rп = Uк/Uп - для посл. цепи
Rп=Uп^2/P - из R=U/I и I=P/U
Uк = Rк*P/Uп = 4,5454545454545454545454545454545 В
I=P/Uп=90909090,909090909090909090909091 А
Pр = I*Uк = 413223140,495867768595041322314 Вт

б) длину кабеля, на которой будут потеряны все 1010 Вт;

Rуд = 5*10^-8 Ом / 0,305 м = 1,6393442622950819672131147540984*10^-7 Ом/м
(P/U)^2 * Rуд * l=1010 Вт; - Уравнение
l=1010/((P/U)^2 * Rуд) = 1010 / ((10^10/110)^2 * 1,6393442622950819672131147540984*10^-7) = 7,4548100000000000000000000000042e-7 м = 745,481 нм

[GRAF]

Это 10^10 Вт, а не 1010 Вт.

[IfoR]

А... 10^10, тогда, если не ошибся:

Rуд = 5*10^-8 Ом / 0,305 м = 1,6393442622950819672131147540984*10^-7 Ом/м
(P/U)^2 * Rуд * l=10^10 Вт; - Уравнение
l=1010/((P/U)^2 * Rуд) = 10^10 / ((10^10/110)^2 * 1,6393442622950819672131147540984*10^-7) = 7,3810000000000000000000000000042 м

[irez]

ну вот , теперь есть что по косточкам разложить чтобы понять как это высчитывать. спасибо всем

[GRAF]

IfoR, теперь верно.

[Ренальд]

В связи с тем что начинающих радиолюбителей просто направляют читать эту книгу, решил создать тему, в которой можно спросить помощи по непонятным для новичка темам и вопросам.
И так: Для задания вопроса следует указать раздел, страницу и суть вопроса!
Например:
разд. 1.14 стр. 32
Вопрос: Дифференциальные цепи это изменение формы сигнала методом наложения один на другой или я неправильно понял?

Вот мой вопрос:
разд. 1.08 стр. 23-24
Не понял ничего! Как решить упражнение 1.11? Как определить отношение напряжения к мощности сигналов?

разд. 1.18 стр. 38.
На странице 40 имеется задание 1.16 Я выполнил его но, кажется неправильно! По формулам последовательного и параллельного соединения конденсаторов они как резисторы (см. стр.29), а если использовать ИМПЕДАНС, то выводятся, формула параллельного соединена вместо последовательного и наоборот (см. стр.29).

приложение содержит ход решения упр. 1.16

1.jpg

(40.85 КБ) 2849 скачиваний

[mickbell]

Какое издание качнуть - чтобы страницы совпадали?
Ответ на первый вопрос.

Вопрос: Дифференциальные цепи это изменение формы сигнала методом наложения один на другой или я неправильно понял?

Ответ: Неправильно. Прежде всего, дифференциальные цепи - это не изменение чего-либо, это именно цепи. Другой вопрос, в чём их отличие от других цепей - обычных, не дифференциальных. Отличие в следующем: в обычных цепях принято выдавать (а также и принимать) напряжение сигнала (или питания, или чёрта лысого) относительно одной цепи, которую называют общим проводом; в дифференциальных цепях это не так, в них для каждого сигнала (или питания, или чёрта лысого) выделяется два провода, и напряжение подаётся между ними. Конечно, можно снять сигнал с одной из линий (относительно общего), но это неправильно, поскольку там может оказаться не только сигнал, но и помеха.
На остальные смогу ответить только после скачивания нужного издания книги (вечером, дома).

[Ренальд]

Какое издание качнуть - чтобы страницы совпадали?

Издание 5-е переработанное

Перевод с английского
Б. Н. Бронина, А. И. Коротова,
М. Н. Микшиса, Л. В. Поспелова,
О. А. Соболевой, Ю. В. Чечёткина

Москва "Мир" 1998

тут книга

А разве в изданиях разделы отличаются? Или нумерация упражнений?
У меня три тома этой книги. Второй том почему-то с пустыми страницами, там где 8 глава обрывается а в третьем томе с 11 главы начинается. ну пока я до них дойду ещё долго, но всё же.

Насчёт ответа о дифференциальной цепи. А говорили что всё понятно написано. Я так понял что простые цепи - это сигнал с одним проводом, а диф. как четырёхполюсник без помех.

[mickbell]

А разве в изданиях разделы отличаются? Или нумерация упражнений?

Да откуда же мне знать? У меня дома только трёхтомник 92-го года издания где-то лежит в кладовке, других нет.

Насчёт ответа о дифференциальной цепи. А говорили что всё понятно написано. Я так понял что простые цепи - это сигнал с одним проводом, а диф. как четырёхполюсник без помех.

Хотя бы моё объяснение понятно?
На остальное отвечу вечером, дома - когда книжку качну.

[alkarn]

Примечание: Не следует путать дифференциатор с дифференциальным усилителем
(Википедия)

Не зацикливайся на одном источнике. Непонятно - ищи другие.
Дифференцирующая цепь преобразует сигнал так, что выходное напряжение пропорционально скорости изменения входного (операция дифференцирования в математике).
Если на входе постоянное напряжение - на выходе 0.
Если на входе идеальный меандр, на выходе всплески с бесконечной амплитудой нулевой длительности в момент фронта/спада.
Реальный меандр - треугольные импульсики.