W obwodzie SEM ogniw mają wartości ε1=2V, ε2=5V, opory wewnętrzne tych ogniw są równe zeru. Ile wynosi natężenie prądu w obwodzie i w którą stronę jest skierowane? Ile wynoszą potencjały w punktach A, B, C i D? Przyjąć R1=2Ω, R2=1Ω.
|
R1 = 2 Ω
R2= 1 Ω
ε1 = 2 V
ε2 = 5 V
I = ?
VA = ?
VB = ?
VC = ?
VD = ?
1. II prawo Kirchhoffa
|
|
|
Na początku określimy, w którą stronę płynie prąd. Zauważmy, że
Tak więc kierunek prądu jest odwrotny do ruchu wskazówek zegara.
I teraz możemy skorzystać z drugiego prawa Kirchhoffa, które mówi, że jak okrążymy cały obwód to suma przyrostów (spadków lub wzrostów) napięć jest równa zeru. Wybieramy sobie dowolny punkt obwodu (ja biorę punkt A) i okrążamy go zgodnie lub niezgodnie z kierunkiem przepływu prądu. Ja tym razem okrążę obwód w kierunku przeciwnym do kierunku prądu, a więc będę szedł od punktu A do punktu A zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara. Wtedy oporniki powodują przyrost napięcia, a więc:
Zauważ, że bateria pierwsza powoduje wzrost napięcia, a druga jego spadek. Liczymy dalej szukane natężenie I:
Teraz będziemy znajdować potencjały w punktach A, B, C i D.
Co oznacza ta "choinka" przy punkcie A? Uziemienie. Obwód w punkcie A jest uziemiony, czyli potencjał w nim wynosi zero. I to trzeba zapamiętać. I właśnie korzystając z wartości potencjału w tym punkcie, będziemy wyliczać potencjał w pozostałych.
W punkcie B mamy potencjał (idziemy przeciwnie do kierunku prądu)
...w punkcie D (zgodnie z kierunkiem prądu)...
...a w punkcie C (zgodnie z kierunkiem prądu, zaczynamy z punktu D):
Natężenie prądu w obwodzie wynosi 1 A, a potencjały w oznaczonych punktach wynoszą:
Jamnik
« powrót do listy zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.