Potentiaalwaarden bij gelijkstroomschakeling

Jonas stelde deze vraag op 10 januari 2024 om 17:17.

 Beste,

Ik snap deze oefening niet zo goed. Kan iemand het uitleggen?


Danku,
Jonas

Reacties

Jan van de Velde op 10 januari 2024 om 17:55
dag Jonas,

punten a, b, d en e:  niet te moeilijk over denken.

a en e hangen onbelemmerd aan de aarde , dus potentiaal is dan per definitie  ..(x).. ??
batterij links heeft een spanning van ε V . Potentiaalverschil tussen onder- en bovenkant dus ε V
Onderkant hangt onbelemmerd aan de aarde dus ook ..(x).. V . 
bovenkant dus een potentiaal van (..(x).. + ε) V. 

Aan de rechterkant idem. 

De punt c gaat berekend moeten worden via de stromen door - en dus spanningsvallen optredend over de diverse weerstanden 

voor mijn part neem je wat makkelijk rekenende getallen, bijv ε = 24 V  en R = 2 Ω , en rekent daarmee de schakeling door, als je dat makkelijker vindt dan deze onbekenden.  

Groet, Jan
Stan op 10 januari 2024 om 20:05
Beste,

Volgens mij heb ik de stromen door de linkse en rechtse kring gevonden, alleen wanneer ik de potentiaal in punt c wil berekenen, kom ik het foute getal uit. Is het correct wanneer ik zeg dat de potentiaal in punt c de som is van de potentiaal verkregen uit de linkse kring met die van de rechtse kring?

Bedankt

Bijlagen:

Jaap op 10 januari 2024 om 20:19
Dag Stan,
In de linker kring neem je aan dat I1 door 1·R even groot is als I4 door 4·R.
In de rechter kring neem je aan dat I2 door 2·R even groot is als I3 door 3·R.
Deze aannamen zijn niet juist.
Later zien we verder.
Groet, Jaap
Stan op 10 januari 2024 om 20:59
Dag Jaap, 

wanneer ik dit nu verder uitreken, loop ik vast aangezien ik 4 onbekenden heb en maar 3 vergelijkingen. Is er iets dat ik over het hoofdzie dat me verder zou kunnen helpen?

Bedankt

Bijlagen:

Jaap op 10 januari 2024 om 21:57
Dag Stan,
Suggestie: geef elke stroomsterkte het nummer van de bijbehorende weerstand.
Door 1·R gaat stroom I1. Door 4·R gaat stroom I4, enzovoort.
In je uitwerking pas je de (elektrische) wetten van Kirchhoff toe, of men het nu zo noemt of niet.

Je hebt nu twee vergelijkingen voor stroomkringen, en wel zo dat bijna alle elementen erin staan. Alleen Iea ontbreekt.
Stel daarom nog een vergelijking op voor een stroomkring waarin Iea staat. Bij voorbeeld de kring ace.
Deel elk van deze drie vergelijkingen door R, dan worden het drie stroomvergelijkingen met of zonder $\epsilon/R$.

Je hebt ook een vergelijking voor een knooppunt. Er zijn drie knooppunten met drie of meer draden: a, c, e. In veel gevallen moet je zoveel vergelijkingen opstellen als er knooppunten zijn, minus 1. In dit geval 2 knoopvergelijkingen.
Stel bij voorbeeld nog een vergelijking op voor punt e. Kies een veronderstelde richting van de stroom, bij voorbeeld van e naar a. Zoals je ook voor de andere vier stromen een richting hebt verondersteld.
Is een veronderstelde stroomrichting onjuist, dan blijkt dit later in de berekening uit een minteken.

Al met al: drie vergelijkingen voor stroomkringen plus twee vergelijkingen voor knooppunten.
Dat zijn vijf vergelijkingen voor vijf onbekende stroomsterkten I1, I2, I3, I4, Iea. En wel zo dat het stelsel oplosbaar is.

Voor een wezenlijk eenvoudiger benadering houd ik me aanbevolen.
Groet, Jaap

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft vier appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)