Strom in jedem Widerstand

Question

Strom in jedem Widerstand

Schnüffler

Schalten $S$ befindet sich anfänglich im offoder getrennten Zustand. $E$ ist die elektromotorische Kraft der Batterie mit einem Innenwiderstand, $r$ , von $10\, Ω$ .

Die angegebene Schaltung ist:

Die Frage:

Lassen $R_1=R_2=R_3 = 100\, Ω$ Und $V = 5\, \text{volts}$ . Bestimmen Sie den Strom durch jeden Widerstand vor und nach dem Schließen des Stromkreises.

Ich habe es wie folgt gelöst:

Bevor der Schalter geschlossen wird:

R_{e Q} = R_{1} + R_{2} + R = 100 Ω + 100 Ω + 10 Ω = 210 Ω .

$R_{eq} = R_1 + R_2 + r = 100 \, \mathrm{\Omega} + 100 \, \mathrm{\Omega} + 10 \, \mathrm{\Omega} = 210 \, \mathrm{\Omega}.$

v = 5 v .

$V = 5 \, \mathrm{V}.$

Durch jeden Widerstand haben wir:

ICH = 5 v / 210 Ω = 23.8 M A .

$I = 5\, \mathrm{V} /210 \, \mathrm{\Omega} = 23.8 \, \mathrm{mA}.$

Ebenso habe ich den Wert nach dem Schließen des Schalters berechnet. Ich bin von diesem Ansatz nicht überzeugt. Ich bin verwirrt über die Einbeziehung des Innenwiderstands in diese Berechnung. Der Innenwiderstand ist von der Batterie. In der Frage wird die Spannung angegeben. Bedeutet das, dass der Innenwiderstand bereits enthalten ist und ich nur verwenden sollte $R_1$ Und $R_2$ in der Frage? Oder sollte ich den Innenwiderstand einbeziehen? $r$ bei der Berechnung des Stroms? Ich verstehe die Frage, bin aber etwas verwirrt.

Antworten (3)

Strom in jedem Widerstand

Bob D · Answer 1

Ich bin von diesem Ansatz nicht überzeugt. Ich bin verwirrt über die Einbeziehung des Innenwiderstands in diese Berechnung.

Ob der Innenwiderstand bei geöffnetem Schalter in die Berechnung einbezogen werden soll oder nicht, hängt davon ab, was $V$ ist, was aus dem Wortlaut nicht hervorgeht. Ihre Berechnung geht davon aus $V$ ist die Batterie-EMK, $\epsilon$ . Wenn das tatsächlich der Fall ist, hätten sie es sagen sollen $\epsilon$ = 5 Volt. Dann wäre Ihre Berechnung mit offenem Schalter, die den Innenwiderstand enthält, korrekt.

Aber meiner Meinung nach, wenn $V$ ist die Batterie-EMK $\epsilon$ Das Problem wird trivial. Also vermute ich $V$ soll die Batterieklemmenspannung und nicht die EMK sein, wie ich in der Abbildung unten zeige. Wenn das der Fall ist, dann die Spannung $V$ ist über R1 und R2 in Reihe, nicht R1, R2 und r in Reihe.

Wenn $V$ ist die Batteriepolspannung, die Sie bestimmen können $\epsilon$ durch einfaches Addieren der Spannung über $r$ wegen $I$ Zu $V$ . Dann können Sie den Wert von verwenden $\epsilon$ direkt bei der Durchführung der Berechnungen mit geschlossenem Schalter.

Hoffe das hilft.

gandalf61 · Answer 2

Deine Methode ist richtig. Eine Batterie mit Nennspannung $V$ und Innenwiderstand $r$ kann als Festspannungsquelle in Reihe mit einem Widerstand behandelt werden.

Das Einschließen des Innenwiderstands in Reihe ist bei geöffnetem Schalter korrekt, vorausgesetzt, dass die Batterie-EMK 5 Volt beträgt, nicht die Klemmenspannung 5 Volt beträgt. Dh es ist richtig sofern das $\epsilon = V$ .

RW Vogel · Answer 3

Schließen der Switch-Puts $R_2 and R_3$ parallel, was ein äquivalentes R von 50 Ohm ergibt. Das (r) der Batterie muss noch enthalten sein.

Strom in jedem Widerstand

Schnüffler

Antworten (3)

Bob D

gandalf61

Bob D

RW Vogel

Widerstand und Strom

Warum wird die Zeitkonstante von RC-Schaltungen so berechnet, wie sie ist?

Welche Sicherung würde bei identischen Widerständen zuerst durchbrennen?

Einfache Analyse elektronischer Schaltungen [geschlossen]

Thevenin-äquivalente Spannung

Warum funktioniert diese Formel aus meinem Buch über die Parallelschaltung von Zellen nicht?

Zusammenhang zwischen Widerstand und Spannungsabfall

Wie viel Strom fließt durch einen idealen Draht?

Finden von Strom mit EMF und Innenwiderstand

Warum sind Widerstände nicht gleichbedeutend mit Unterbrechungen, wenn R→∞R→∞R\to\infty?