Anforderungen für geschlossene, offene und Kurzschlüsse

Um die Pfade in einer Schaltung zu verstehen, nehmen wir einige Beispielschaltungen:

(1) Würde der folgende Stromkreis als geschlossen oder offen (oder etwas anderes) betrachtet werden, da er keine Spannungsquelle hat?

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Was sind die Voraussetzungen für einen geschlossenen Stromkreis? Muss sowohl eine Spannungsquelle als auch Masse mit einer Verbindung zwischen den beiden vorhanden sein, oder etwas anderes?

(2) Bei Kurzschlüssen z. B.:

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Wann gilt ein Stromkreis als kurzgeschlossen oder nicht? Was ist zum Beispiel, wenn es eine voltage_source+capacitor ist? Was ist, wenn es sich um eine Spannungsquelle + LED handelt? Machen alle Komponenten (abzüglich einer direkten Drahtverbindung), die zwischen einer Spannungsquelle und Masse hinzugefügt werden, einen nicht kurzgeschlossenen Stromkreis? Oder was sind die Voraussetzungen für einen Kurzschluss? (Das Konzept, das ich in meinem Kopf habe, ist ein geschlossener Stromkreis mit einem zu hohen Strom.)

Sie müssen für uns "offen" und "geschlossen" definieren. Sie sind auf einer selbstgemachten Tangente unterwegs, also sind Sie auch für die Bedeutung von Wörtern verantwortlich. Wörterbuch starten? In der Zwischenzeit ist Ihr letztes Bild physikalisch unmöglich. Leitungsbandelektronen in einem metallischen Festkörper haben garantiert kein elektrisches Nettofeld. Es ist gegeben, sobald ein stationärer Zustand erreicht ist. Durch die Physik. Die beweglichen Ladungen ordnen sich automatisch so neu an, dass das elektrische Nettofeld an jedem Ort darin Null ist (in einem ausreichend großen Maßstab - bei subatomaren Maßstäben ist das Argument anders.)
@jonk - ich meine in seiner aktuellen Verwendung, zum Beispiel auf allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-1/resistance :A short circuit is an electric circuit offering little or no resistance to the flow of current.

Antworten (1)

Ihre Frage und Bilder machen nicht viel Sinn. Diese Bedingungen gelten nicht für Schaltungen im allgemeinen Fall.

Ein "offener Stromkreis" ist ein Stromkreis oder ein Teil eines Stromkreises, in dem kein Weg für den Stromfluss vorhanden ist. Ein offener Schalter befindet sich in der "Aus"-Position. Die Impedanz ist möglicherweise nicht wirklich unendlich. Aber es ist viel höher als gewünscht. Hoch genug, dass jeglicher Stromfluss für praktische Zwecke unbedeutend ist.

Im Allgemeinen kann sich "geschlossen" auf einen Schalter in der "Ein"-Position oder einen Schalttransistor beziehen, wenn er ohne weiteres Strom leitet. "Closed Circuit" ist ein spezieller Begriff, der sich auf eine Art von Videosystem bezieht.

Ein "Kurzschluss" ist in der Regel eine fehlerhafte oder unbeabsichtigte Verbindung, die Strom um oder parallel zum gewünschten Strompfad fließen lässt. Die Impedanz eines Kurzschlusses ist nicht unbedingt Null, aber sie ist im Allgemeinen viel niedriger als beabsichtigt, wodurch eine Art Fehlfunktion verursacht wird.

Manchmal kann zu Testzwecken absichtlich ein "Kurzschluss" angelegt werden. Beispielsweise ist es gut, Batterien durch Kurzschließen zu testen, um sicherzustellen, dass keine gefährlichen Bedingungen für den Endverbraucher entstehen. Der Test würde mit Vorkehrungen durchgeführt, um Verletzungen und Sachschäden zu vermeiden. Es ist nicht etwas, was Menschen tun sollten, wenn sie mit den Gefahren nicht vertraut sind.