Parallelwiderstand wirkt sich nicht auf den Rest der Schaltung aus

Mir wurde folgende Frage gestellt:

Der Widerstand r ist in Abb. (1a) nicht bekannt, warum beeinflusst sein Wert das Potential bei b nicht?

Nach dem Theorem von Thévenin kann jede beliebige Spannungsquelle durch eine ideale Spannungsquelle mit einem Widerstand in Reihe ersetzt werden (ohne den Rest der Schaltung zu beeinflussen - wodurch diese beiden gleichwertig werden). Ich glaube jedoch nicht, dass dies die Antwort ist, nach der sie suchen, und ich kann mir auch keine andere Möglichkeit vorstellen, zu erklären, warum dieser Widerstand den Wert nicht beeinflusst v B . Ich habe versucht, eine Mesh-Analyse durchzuführen, aber das ist kläglich gescheitert.

Irgendwelche anderen Möglichkeiten?

Abbildung 1a

r beeinflusst die Spannung an a nicht (es sei denn, es handelt sich um einen toten Kurzschluss). In der Praxis hat die Versorgung einen gewissen Innenwiderstand, und der Wert von r wirkt sich aus.

Antworten (3)

Ich werde Ihnen nicht nur die Antwort auf Ihr Hausaufgabenproblem geben.

Bedenken Sie jedoch, was es wirklich bedeutet, eine Spannungsquelle zu sein. Nehmen wir an, ich habe eine 6-V-Quelle, die gut für 1 A ist. Welche Spannung ist es, wenn nichts angeschlossen ist? Wenn ich einen 60-Ω-Widerstand darüber lege? Ein 30-Ω-Widerstand darüber?

Wenn ich die 6-V-Quelle und den Widerstand in eine Blackbox stecke und nur die beiden Leitungen herausführe, welchen Unterschied könnte jemand außen feststellen, um die Fälle ohne Last, 60 Ω und 30 Ω zu unterscheiden? Betrachten Sie nun, dass dies der Fall ist, den Sie haben. Ihre +6V und R befinden sich in der Box und der Rest der Schaltung außerhalb.

Danke, jetzt ist es klarer :) Auch keine Hausaufgaben, nur Übungsblätter.

Lassen Sie uns zunächst den Schaltplan auf intuitivere Weise neu zeichnen.

schematisch

Was wir hier haben, ist eine Reihen-Parallel-Schaltung. Vorausgesetzt R > 0 und die Spannungsquelle kann genug Strom liefern, um den Bedarf zu decken, v C ist mit dem positiven Endknoten verbunden, muss also auf diesem Potenzial bleiben, und v A ist mit dem negativen Knoten verbunden und muss auf diesem Potential bleiben. v B kann durch die Spannungsteilerregel bestimmt werden.

Wenn R = 0 , die Versorgung ist kurzgeschlossen und alle Knoten gehen auf Null.

Wenn Sie Thévenin auf dieses Problem werfen wollen, dann bedenken Sie, dass eine Stromversorgung einer "idealen Spannungsquelle" am nächsten kommt. Das heißt, Ihr Thévenin-Modell der 6-V-Quelle würde mit einem Serienwiderstand von null Ohm modelliert.