Расчет падения напряжений в усложненной для новичка схеме

СамоучкаПочемучка

Всем привет. Задавал тот же вопрос на другом сайте, но более менее понятного ответа не было, поэтому надеюсь, что здесь подскажете.
Прикрепляю схему.
Вопрос в том, что после того, как параллельные ветви “R3-R4-R5" и "R1-R2” соединились между собой, то падение напряжения на резисторах и ток в схеме перераспределились непонятным образом. Это теперь похоже стало на головоломку. Какое теперь падение напряжение на каждом резисторе? Почему? Какой теперь должен быть ток в цепи (где установлен амперметр)? Почему? Какой ток в каждой ветви? Почему?

Можете помочь рассчитать на примере чтобы наконец понять? Вообще не понимаю как протекает ток в такой цепи, как распределяется падение напряжений на резисторах именно в такой цепи, хотя очень старался понять, но как схему не крутил, не понятно почему

Реклама

Так понятно?

Для Вас есть программка...

https://sunduk.radiokot.ru/view/?id=1284620392

Реклама

lumped.net

Не удержусь от бессовестной саморекламы: символьный решатель линейных цепей!

Нетлист без номиналов:

Спойлер

Код: Выделить всё

# https://lumped.network
V_i 1 0
?R_1 1 2
?R_2 2 0
?R_3 1 3
?R_4 3 2
?R_5 2 0

Нетлист с номиналами:

Спойлер

Код: Выделить всё

# https://lumped.network
V_i 1 0 5
?R_1 1 2 680
?R_2 2 0 100
?R_3 1 3 300
?R_4 3 2 30
?R_5 2 0 500

Знаки вопроса перед резисторами поставлены для того, чтобы вычислить в них токи и напряжения, вот так:

Увы, как видно из этой мешанины, такой ответ практически полностью бесполезен. Вообще, начать записывать уравнения по методу контурных токов (как учат в школе) или узловых потенциалов (как делает символьный решатель) - это сделать первый шаг к капитуляции перед задачей. Часа выкладок на бумаге обычно хватает для того, чтобы пойти на повторную капитуляцию и запустить SPICE-симулятор, чтобы получить хоть какие-то числа.

Правильный подход нарисовала Света - нужно в дополнение к закону Ома запомнить наизусть три формулы: делитель напряжения, делитель тока и параллельное сопротивление || .

mickbell

[uquote="lumped.net",url="/forum/viewtopic.php?p=4147209#p4147209"]Не удержусь от бессовестной саморекламы[/uquote]Оно, конечно, хорошо, но... Возникает вопрос: на кой, извините, хрен? Стоило оно затраченного времени? У меня (тоже саморыклама, а почему бы не?) на прикидку в уме ушло секунд двадцать. Результат: сопротивление около XXX Ом, ток соответственно около XX мА. Около - потому что и без куркулятора.
Сейчас проверю, как оно на самом деле. Ага, сопротивление получилось XXX.X Ом, ток XX.X мА. Практически не ошибся.

PS. Дабы не вводить котёнка в соблазн бездумно стырить результат, цифры я убрал.

Реклама

lumped.net

Реклама

АлександрЛ

[uquote="lumped.net",url="/forum/viewtopic.php?p=4147320#p4147320"]

Спойлер

[/uquote]
34,921 мА? Вы от какого напряжения считали?

Спойлер

А кто ответит- какое сопротивление будет у этой цепочки?-

Допустим, каждый резистор имеет сопротивление 100 Ом..

зы.. Для того, чтобы решить такую простую задачку-

Спойлер

достаточно знать, и УМЕТЬ ПРИМЕНЯТЬ закон Ома..
А, ну, и, ещё знать, что такое "делитель напряжения"

Реклама

>TEHb<

33,3(3)? Они ж тупо 3 параллельно.

mickbell

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=4147342#p4147342"]А кто ответит- какое сопротивление будет у этой цепочки?-[/uquote]Тот, кто умеет вертеть эти резисторы на ху... не-не-не, только и исключительно в уме.

АлександрЛ

[uquote=">TEHb<",url="/forum/viewtopic.php?p=4147353#p4147353"]Они ж тупо 3 параллельно.[/uquote]

Вот только не каждый это может увидеть..

Полимер

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=4147382#p4147382"]Вот только не каждый это может увидеть..[/uquote]
Не смог удержать желание постебаться и слегка перефразировал:

"Вернее увидеть могут не только лишь все, мало кто может это делать."

А вообще, достаточно знания и понимания закона Ома.

El-Eng

Классический пример того, как не надо рисовать схемы. Вот из Х-Х еще один. Кто с ходу узнает дифференциальный усилитель?

DA.png: (4.55 КБ) 769 скачиваний

Полимер

А еще вход справа, а выход слева? Или и то и другое по всему листу искать, а оно еще и не обозначено как положено?
Или нумерация элементов и не слева направо - сверху вниз и не поблочно, а вообще без системы?

lumped.net

АлександрЛ писал(а):Вы от какого напряжения считали?

Я не считал, а просто подрисовал второе попавшееся случайное число. Исключительно "дабы не вводить котёнка в соблазн бездумно стырить результат".

АлександрЛ писал(а):А кто ответит- какое сопротивление будет у этой цепочки?-
Допустим, каждый резистор имеет сопротивление 100 Ом..

Вот это запросто.

Размечаем узлы (в розовых кружочках) и механически составляем нетлист по схеме:

Спойлер

Код: Выделить всё

# https://lumped.network
I 0 1
R 0 1
R 1 0
R 0 1
T I

Добавляем пробный источник тока I и просим вычислить его DPI ( driving-point impedance - [T I] ). Решаем и видим ответ:

DPI источника получился отрицательным?!

Да, так как мощность (произведение U*I) и сопротивление (частное U/I) имеют одинаковый знак, а по умолчанию (passive sign convention) резистор потребляет положительную мощность, то источник имеет отрицательный DPI (т.к. он эту самую мощность отдаёт).
С другой стороны, для цепи, состоящей из одного единственного замкнутого контура, сумма всех импедансов (включая DPI) равна нулю. Это тупо следует из второго правила Кирхгофа. Из чего делаем вывод, что к источнику подключено положительное сопротивление R/3.

Тогда уж такую схемку рассматривать...
Кто быстрее всех уме найдёт ток?

Когда мне её папа показал, когда я ещё в школе училась, мне понадобилось секунд двадцать.

АлександрЛ

Средний резистор тут вообще "рояли не играет"

- 10А

Добавлено after 1 minute 50 seconds:
[uquote="lumped.net",url="/forum/viewtopic.php?p=4147493#p4147493"]С другой стороны, для цепи, состоящей из одного единственного замкнутого контура, сумма всех импедансов (включая DPI) равна нулю. Это тупо следует из второго правила Кирхгофа. Из чего делаем вывод, что к источнику подключено положительное сопротивление R/3.[/uquote]
Это вы кому сейчас объясняли? А попроще- "на пальцах" никак?

mickbell

[uquote="Света",url="/forum/viewtopic.php?p=4147589#p4147589"]Когда мне её папа показал, когда я ещё в школе училась, мне понадобилось секунд двадцать.

[/uquote]Ну это уж совсем просто. А вот задачка посложнее, кажется, была именно на радиокоте. Рисовать не буду, так расскажу. Из резисторов сопротивлением R собирается куб: одна грань куба - один резистор. Определить сопротивление между противоположными углами куба. То есть максимально удалёнными. Это за двадцать секунд вряд ли решается.

Добавлено after 2 minutes 1 second:
[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=4147605#p4147605"]Это вы кому сейчас объясняли? А попроще- "на пальцах" никак?[/uquote]Это рыклама НЁХ, официальным поставщиком коей является lumped.net.

lumped.net

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4147620#p4147620"]Это за двадцать секунд вряд ли решается.[/uquote]Задачи с резисторами очень скучные. Они решаются ровно за столько времени, сколько требуется на набивку нетлиста. Для куба ответ 5/6R.

Спойлер

Не забивайте голову, это вручную не считается.

Добавлено after 27 minutes 26 seconds:
[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=4147605#p4147605"]Это вы кому сейчас объясняли? А попроще- "на пальцах" никак?[/uquote]Попроще и "на пальцах" может каждый объяснить. А мне именно такая трактовка в книгах не встречалась. Возможно, плохо читал. Смотрите: если к источнику подключена эквивалентная цепь с импедансом Z, то сам источник имеет DPI минус Z (это не то же самое что внутреннее сопротивление). А DPI легко рассчитать в SPICE-симуляторе. Дальше, для зависимых источников (модель транзистора, допустим), можно выполнить замену источника на эквивалентный DPI, что может быть полезно при расчете ВЧ-эффектов (вращение импедансов из-за спада β с ростом частоты).

Ну и нуллирование, опять же! И теорема о внешнем элементе! Там везде нужен DPI.

mickbell

[uquote="lumped.net",url="/forum/viewtopic.php?p=4147631#p4147631"]

Не забивайте голову, это вручную не считается.[/uquote]Голосом гопника: а если решу?

lumped.net

offtop

mickbell

Попробовал. Трах, конечно, есть, и мне просто лениво решать, тем более в пятницу вечером, но как это сделать, я знаю. План такой.
1. Преобразовываем треугольник из резисторов "2", "3", "8" в звезду, к вертикальным лучам добавляем резисторы "7" и "9". Получившуюся звезду преобразовываем в треугольник.
2. Среднюю ветвь из двух резисторов "1" и "4" оставляем, как есть.
3. Аналогично левой ветви поступаем с правой.
4. В результате получается тривиальнейшая схема.