Wie finde ich die Spannung über Widerständen nur mit Stromquellen?

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Hallo,

Ich versuche, die Spannungen an jedem im Schaltplan gezeigten Widerstand mit KCL und KVL zu finden. Ich bin mir nicht sicher, wie ich das Problem starten soll, da keine Spannungsquellen vorhanden sind und ich nicht weiß, wie ich den Strom aus einer Stromquelle ermitteln soll. Ich dachte daran, dies durch Knotenanalyse zu lösen, war mir aber etwas unklar, wie ich es mit aktuellen Quellen machen sollte.

Für V2 (von R2) habe ich versucht (2E-3) (2), um die Spannung zu erhalten, aber die richtige Antwort sollte 2,571 V sein.

Vielen Dank für jede Hilfe!

Der Satz von Thevenin wäre besser, um mit ihm zu beginnen.
Das habe ich zu diesem Zeitpunkt in meinem Circuits-Kurs noch nicht gelernt. Gibt es keine einfache Möglichkeit, dies mit kvl/kcl zu tun?
Was hast du bisher versucht? Beginnen Sie mit KCL – Sie haben drei Schleifen und drei Schleifenströme. Wenn Sie nach diesen Schleifenströmen auflösen, gibt Ihnen jeder die Spannung über dem entsprechenden Widerstand.
"Ich weiß nicht, wie ich den Strom aus einer Stromquelle finden soll" - es ist gegeben, das macht es zu einer Stromquelle.
Danke, ich werde es noch einmal versuchen. Mir war unklar, was Stromquellen sind (im Gegensatz zu nur einem Stromwert).
Wenn Sie nur Superposition und das Ohmsche Gesetz verwenden, können Sie die Antworten durch Inspektion schreiben. I2 entfernen (durch offenen Stromkreis ersetzen) und leicht nach den Spannungen lösen, dann I1 entfernen und erneut lösen. Fügen Sie jetzt einfach die beiden Lösungen zusammen und Sie sind fertig.

Antworten (2)

Lassen Sie mich hier die Gleichungen für Sie aufstellen:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Sie haben fünf Unbekannte – drei Ströme und zwei Spannungen. Wir brauchen fünf Gleichungen.

KCL sagt uns, dass die Summe der Ströme in jeden Knoten Null sein muss:

ICH L 1 + ICH 1 ICH L 2 = 0

ICH L 2 ICH 2 ICH L 3 = 0

ICH L 1 ICH 1 + ICH 2 + ICH L 3 = 0

Beachten Sie, dass uns die dritte Gleichung nichts Neues sagt; es ist einfach eine Kombination der ersten beiden.

KVL sagt uns, dass die Summe der Spannungen um eine Schleife herum Null sein muss, was wirklich nur eine andere Art ist zu sagen, dass die Spannung an I1 gleich der Spannung an R1 usw. sein muss. Wir wenden einfach das Ohmsche Gesetz auf die Widerstände an:

v 1 = ICH L 1 R 1

v 1 v 2 = ICH L 2 R 2

v 2 = ICH L 3 R 3

Jetzt haben wir fünf unabhängige Gleichungen, die wir für unsere fünf Unbekannten auflösen können.

Wie Alfred Centauri sagt, macht das Prinzip der Überlagerung dieses Problem fast trivial zu lösen, aber Sie waren vielleicht noch nicht damit konfrontiert.

Schauen Sie sich einfach die Schaltung an und verwenden Sie den gesunden Menschenverstand.
ICH 1 Und R 1 eine Stromquelle mit paralleler Impedanz sind, und ICH 2 Und R 3 idem. Beide Stromquellen mit paralleler Impedanz können in Spannungsquellen transformiert werden R 1 ICH 1 Und R 3 ICH 2 mit Innenwiderständen R 1 Und R 3 bzw.
Jetzt der Strom durch R 2 , von links nach rechts, ist die Summe der Spannungen dividiert durch die Summe der Widerstände: ICH 2 = ( R 1 ICH 1 + R 3 ICH 2 ) / ( R 1 + R 2 + R 3 )   = ( 8 + 1 ) / 7 E 3 = 9 / 7 M A
Dann der Strom durch R 1 wird sein ICH 1 9 / 7 M A   = 5 / 7 M A damit seine Spannung sein wird 20 / 7 v und der Strom durch R 3 Ist 1 9 / 7 = 2 / 7 M A und die Spannung über R 3 Ist 2 / 7 v .