El
Hej! Har fått ett övningsprov där det står: Bestäm värdet på en resistor R som ger maximal effektutveckling i densamma i kretsen nedan, vad menas? Tacksam för svar.
Om du bifogar en bild på kretsen så skulle det underlätta.
Effekten hos resistorn fås som
där I är strömmen genom R-resistorn. Om R har ett högt värde, kommer en större andel av strömmen att smita genom 2 kohm-resistorn. Om R har ett lågt värde leder det också till en lägre effekt, men det motverkas av att strömmen genom resistorn ökar. Det finns alltså ett optimalt värde på R som ger den största effektutvecklingen, vilket är det du ska bestämma.
Hej! Ok tack, har förstått att det kan vara lämpligt göra om strömtvåpolen till en spänningstvåpol? för att underlätta beräkningen, sedan skall RL=R0, då är jag rätt ute?
Visst är du helt rätt ute.
Ett annat sätt, kanske inte fullt så elegant, är att gå på i ullstrumporna, sätta upp uttrycket för effekten som funktion av R, derivera ......
p = R * I^2 || I flyter genom R
p = U^2 / R || U ligger på R || bättre ekvation
----
U / (2 KOhm) + U / (3 KOhm + R) = 3 mA || U ligger på R
U * (1 / (2 KOhm) + 1 / (3 KOhm + R) ) = 3 mA
U = 3 mA / (1 / (2 KOhm) + 1 / (3 KOhm + R) )
----
p = ( 3 mA / (1 / (2 KOhm) + 1 / (3 KOhm + R) ) ) ^2 / R
p = 9 mA^2 / ( (1 / (2 KOhm) + 1 / (3 KOhm + R) ) ) ^2 / R
p = 9 mA^2 / ( (1 / (2 KOhm) + 1 / (3 KOhm + R) ) ) ^2 / R || funktion av en variabel "R"
Jag gjorde så att jag gjorde om tvåpolen till en spänningstvåpol då blir 2+3 kohm seriekopplade, det blir alltså 5 k ohm, skulle jag sedan vilja ha en ekvivalent strömpol blir den väl också 5 k ohm? tack för alla svar
Jag hänger inte med på hur du fick spänningstvåpolens inre resistans till 5 kohm. Det blir 5 kohm om man, som man bör, använder Thevenins teorem.
Resistansen för strömtvåpolen blir också 5 kohm och vad blir då strömkällans strömstyrka?
r*i=u alltså 5*3= 15 v?
Aj, aj, det blev inte så bra. Tänk på att dina ekvivalenta tvåpoler skall ha samma tomgångsspänning och kortslutningsström som den ursprungliga kretsen.
Som alltid är det bra med figurer, så rita gärna de ekvivalenta tvåpolernas kopplingsscheman.
Hej! 6 v borde det bli om vi räknar på den ekvivalenta? och strömkällan bör blir u/r=i= 6/2000=3 mA
När jag skall räkna ut RL, kan jag kontrollera på något vis att jag gjort rätt då? Om vi säger att kretsen ovan haft en resistor på 4 ohm där ekvivalenta spänningstvåpolens resistor skall stå, varför kan man ej addera dem då? är det för att då är de ej ekvivalent?
Börja med att för stunden lyfta bort lasten R och sök en ekvivalens till den nu öppna drivkretsen. Tomgångsspänningen är då 6V eftersom hela strömmen går genom 2 kohm resistansen. Ingen ström genom eller spänning över 3 kohm resistansen.
Kortslut sedan drivkretsens utgång och beräkna kortslutningsströmmen genom denna punkt. Med strömdelning mellan de två nu parallella resistenserna bör du komma fram till 6/5 mA.
Den ekvivalenta kretsen har då den inre resistansen tomgångsspänning/kortslutninhsström vilket ger 5kohm.
Den ekvivalenta spänningstvåpolen är alltså en spänningskälla om 6V med ett 5kohm motstånd i serie.
Koppla nu in lasten på den ekvivalenta tvåpolen och som du tidigare nämnde så är effekten i lasten som störst när dess resistans är lika med den drivande kretsens, eller dess ekvivalens, inre resistans. D.v.s. 5kohm. Denna effekt är nu enkel att räkna ut.
Du kan kolla resultatet genom att skriva upp effekten i R som funktion av R och sedan räkna ut max effekt genom derivering av effekten med avseende på R o.s.v.
På liknande sätt kan du sedan göra en liknande utredning med ekvivalent strömkälletvåpol.
Glömde tacka för det bra svaret:)
Jag tänker att man kan väl även plocka bort lasten R samt strömkällan för att då se resistansen mellan Punkten A & B? Vilket som sagt är kretsens inre resistans på 5Kohm, men när man skall beräkna maximal effekt kör man ju UT^2/ 4*R0 inte sant?
Tack för svar
Hej!
Jag har en fundering kring detta, ser att vår inre resistans är lika med k ohm, om man kortsluter 2 k ohms motståndet så blir IK 3 mA, men om jag gör om kretsen till en ekvivalent spänningstvåpol blir det en 6 v källa med vår R0 som 2 k ohm inte sant? men när det gäller bestäm Ut, Varför blir E0=Ut
Strömdelning av 3mA genom R:
har då ett max på 1.8mW med R=5
ok tack:)
Jag gjorde så att jag gjorde avbrott i kretsen såg då min inre resistans som var 5 k ohm, men vi har en strömtvåpol som har sin resistans på 2 k ohm inte sant? hur ska man tänka? gäller alltid att min spänningstvåpol har E=E0=UT?
Tacksam för svaren
