Strom finden beim Kurzschließen der Klemmen

Das Anwenden einer Quellenumwandlung auf die Spannungsquelle V1 erleichtert die Arbeit.
Eine Spannungsquelle V in Reihe mit einem Widerstand R kann (an ihren beiden Anschlüssen) durch eine Stromquelle mit dem Wert V/R mit einem Widerstand R parallel dazu ersetzt werden.
Der Beweis für dieses Ergebnis kann online in Quellen wie dieser gefunden werden .
Nach einer solchen Umwandlung ist der Kurzschlussstrom die Summe der beiden Quellen und unabhängig von R2.

Tipp 1) Das Installieren eines Kurzschlusses zwischen den Knoten A und B platziert einen Null-Ohm-Widerstand parallel zum Widerstand R2, wodurch R2 effektiv aus der Schaltung entfernt (entfernt) wird:

Zeichnen Sie also die Schaltung neu, wobei der Kurzschluss zwischen den Knoten A und B installiert und der Widerstand R2 entfernt ist.

Hinweis 2) Nachdem der Kurzschluss zwischen den Knoten A und B installiert wurde, wissen wir durch Inspektion, dass die Spannung am Knoten 'A' (relativ zum Referenzpotential am Knoten 'B') Null Volt betragen muss - dh$V_{AB}=0\,V$. Mit anderen Worten, die Spannung über der Stromquelle I3 beträgt null Volt. (Hinweis: Eine ideale Stromquelle ist ein mathematisches Modell, und die Spannung an einer idealen Stromquelle kann von null Volt bis unendlich reichen.)

Hinweis 3) Aus Kirchhoffs Current Law (KCL) wissen wir, dass die Summe aller Ströme, die in den Knoten 'A' eintreten, gleich der Summe aller Ströme sein muss, die den Knoten 'A' verlassen. Oder alternativ muss die Summe aller Ströme, die in den Knoten A eintreten und ihn verlassen, gleich Null sein.

Wenn AB kurzgeschlossen ist, sehen wir durch Inspektion, dass die Spannung am Knoten A null Volt beträgt – dh$V_{AB}=0\,V$. Daher ist die Spannungspolarität über dem Widerstand R1 derart, dass ein Strom fließt$I_{R_1}$fließt von der Spannungsquelle V1 durch R1 und in den Knoten A. Sie können das Ohmsche Gesetz verwenden, um den Wert des Stroms zu berechnen$I_{R_1}$. Der von der Stromquelle I3 erzeugte Strom fließt auch in den Knoten A. Und gemäß KCL muss die Summe der Ströme, die in den Knoten A fließen, gleich der Summe der Ströme sein, die aus dem Knoten A, durch den Kurzschluss und in den Knoten B fließen.$\therefore I_{R_1}+I3=I_{AB}$.

Tipp 4) Thevenin-Ersatzschaltbild. Lassen Sie in Ihrem ursprünglichen Stromkreis mit installiertem R2 und offenem AB Strom$I_{R_1}$fließen von V1 durch R1 in den Knoten A. Lassen Sie auch Strom$I_{R_2}$fließen von Knoten A durch R2 in Knoten B. Find$R_{TH}$durch Öffnen von AB, Ausschalten aller unabhängigen Quellen (V1 = 0 V, I3 = 0 A) und Berechnen des äquivalenten Widerstands über AB:

Finden$V_{TH}$durch Anwenden der Knotenanalyse (KCL) am Knoten A mit offenem AB:

Bemerken, dass$V_{TH}=V_{AB}$mit AB offen, löse nach auf$V_{AB}$. Nach dem Lösen von$R_{TH}$Und$V_{TH}$, legen Sie einen Kurzschluss über AB und berechnen Sie den Strom durch den Kurzschluss,$I_{AB}=V_{TH}/R_{TH}$.

Ohne die Stromquelle wären es 0,83333 mA. Da die Stromquelle kurzgeschlossen ist, fließt kein Strom. Somit bleibt der Strom durch R1 auf 0,833 mA.

V = IR, R = 0, also beschädigt sich die Stromquelle selbst und versucht, unendlichen Strom zu liefern. In Wirklichkeit wird der Strom jedoch durch die Potentialdifferenz über einem Widerstand überwacht, sodass der Strom sehr nahe an Null abfällt und immer noch die erforderliche Potentialdifferenz über dem Messwiderstand aufrechterhält.