Snažím se naučit, jak analyzovat velmi jednoduché obvody. Jako první krok předpokládám směr proudu. Pokud moje analýza dává zápornou hodnotu proudu, zvolil jsem špatný směr. Pokud budu pokračovat v analýze obvodu, bude se zdát, že se potenciál přes rezistor zvýší. To naznačuje nárůst energie z rezistoru, ke kterému nemůže dojít? V případě, že najdu zápornou hodnotu proudu, měl bych restartovat výpočet s proudem ve správném směru?
Komentáře
- Pokud najdete záporný proud, obrázek jste nakreslili špatně, výpočty don ' t je třeba přepracovat. Stačí otočit směr šipky na i
- Elektrony protékající rezistorem dávají část své energie jako teplo. To má za následek pokles energie. Nemohu ' přemýšlet o žádné situaci, kdy by rezistor zvýšil energii, ale matně si pamatuji starého profesora EE, který hovořil o negativních rezistorech jako o oblasti výzkumu …
- Možný duplikát Znamení proudu protékajícího obvodem
Odpověď
Jako první krok předpokládám směr proudu. Pokud moje analýza dává zápornou hodnotu proudu, zvolil jsem špatný směr.
Ne, není možné zvolit špatný směr, protože nepředpokládáte směr proudu, předpokládáte referenční směr, který je v podstatě fyzickým ekvivalentem volby umístění červeného (kladného) vodiče ampérmetru.
(Zde předpokládám kontext stejnosměrného obvodu).
Pokud připojíte ampérmetr do série s rezistorem, můžete přečíst kladnou nebo zápornou hodnotu.
Pokud jiný připojuje ampérmetr do série s vaším, ale s opačnou polaritou bude jejich ampérmetr číst opačné znaménko jako váš.
A přesto oba ampérmetry poskytují přesně stejné informace, tj. skutečný směr proudu.
Ekvivalentně, pokud zvolíte jeden referenční směr a (správně) vypočítáte zápornou hodnotu, zatímco jiný student zvolí opačný referenční směr a vypočítá ap ositivní proud stejné velikosti, obě odpovědi jsou ekvivalentní a správné.
Odpověď
Potenciální pokles přes rezistor bude -IR, pokud se pohybujete ve směru proudu z vyššího potenciálu na nižší potenciál. Pokud chcete ve stejném okruhu (se stejným směrem proudu) obejít opačně, bude pokles potenciálu + IR, když přejdete z nižšího potenciálu na vyšší potenciál.
Potenciál drop je potenciální rozdíl napříč rezistorem = $ V_ {final} – V_ {initial} $. Vysoká až nízká dává rozdíl potenciálu $ -ve $ a nízká až vysoká dává rozdíl potenciálu $ + ve $.
Při výpočtu proudu proveďte standardní výpočty tak, že předpokládáte směr proudu a pokles potenciálu přes rezistory podle tohoto předpokladu. Veškerá hodnota potenciálních poklesů v celém obvodu podle tohoto předpokladu se bude rovnat nule. Pokud vynásobíte obě strany $ -1 $, dostanete stále stejnou odpověď, ale směry proudů (nebo potenciálních poklesů) budou v opačném směru.
Pokud získáte hodnotu $ -ve $ proudu pak bude směr proudu opačný ke směru proudu, který jste předpokládali.