Kondensator
Hej, hur kan man avgöra strömriktningen i en sådan krets? Jag kunde beräkna andra delar av frågan, men jag förstår inte varför facit säger att strömriktningen är från E till D. Funkar inte också tvärtom?
Tack förhand!
Du skriver att du kunde beräkna andra delar av frågan, kan du visa vad du gjorde så kan vi utgå ifrån det?
Strömmen kommer att gå från högre potential mot lägre potential, så strömmens riktning beror på vilken av punkterna E eller D som har högst potential när strömbrytaren är öppen.
Jag vet att strömmen går från högre till lägre potential, men här fick jag samma potential på båda sidor.
Det jag beräknade var:
när strömbrytaren är öppen är kondensatorerna till vänster seriekopplade => ersätningskondensator blir 4/3 mikro F. Vilket gäller också för kondensatorerna som står till höger (ovanför varandra). Nu har vi två parallellkopplade kondensatorer => adderas ihop och man får 8/3 mikro F.
när strömbrytaren är stängd kommer kondensatorer som står mot emot varandra att vara parallellkopplade => adderas ihop för att få deras ersättningskondensator. Jag får 6 mikro F på de längs upp och även nere i kretsen. nu har vi två seriekopplade kondensatorer => ersättningskondensatorn blir då 3 mikro F.
Mha detta kan man beräkna laddningen i kretsen Q=C.U vilket blir 0,9 mC.
spänningen över de seriekopplade kondensatorerna är 150 v för båda.
SÅ hur ska jag med hjälp av detta veta var potentialen är högre?
Eftersom högersidan är densamma som vänstersidan, fast spegelvänd, så har de fyra kondensatorerna lika stora laddningar q. q = (4/3)•300 = 400 μC.
Potentialen i punkten D är +100V, eftersom spänningen över 2 μF kondensatorn är 400/2 = 200 V. På högersidan är det omvänt så att punkt E har potentialen +200 V.
Magi2 skrev:Jag vet att strömmen går från högre till lägre potential, men här fick jag samma potential på båda sidor.
Det jag beräknade var:
när strömbrytaren är öppen är kondensatorerna till vänster seriekopplade => ersätningskondensator blir 4/3 mikro F. Vilket gäller också för kondensatorerna som står till höger (ovanför varandra). Nu har vi två parallellkopplade kondensatorer => adderas ihop och man får 8/3 mikro F.
när strömbrytaren är stängd kommer kondensatorer som står mot emot varandra att vara parallellkopplade => adderas ihop för att få deras ersättningskondensator. Jag får 6 mikro F på de längs upp och även nere i kretsen. nu har vi två seriekopplade kondensatorer => ersättningskondensatorn blir då 3 mikro F.
Mha detta kan man beräkna laddningen i kretsen Q=C.U vilket blir 0,9 mC.
spänningen över de seriekopplade kondensatorerna är 150 v för båda.
SÅ hur ska jag med hjälp av detta veta var potentialen är högre?
Vi måste behandla de två strömbrytarlägena separat.
När brytaren är öppen så kommer 300V att fördela sig över varje "seriekoppling". Hur mycket spänning som hamnar över varje kondensator måste du räkna fram, först då kan du se vilken potential E och D har.
Punkterna kommer att få olika potential, så när brytaren sluts kommer laddningen i kondensatorerna att fördelas med strömrusning, tills dess att potentialera i D och E blir lika.
Så steg 1. Vad kommer potentialen i D bli när brytaren är öppen?
Jag är inte säker, men jag skulle ta laddningen som är 0,4mC i den grenen och dela med kapacitansen som är 4/3 mikro farad. detta blir dock 300 v, vad gjorde jag för fel?
2 μF kondensatorerna har spänningen 400/2 = 200 V
4 μF kondensatorerna har spänningen 400/4 = 100 V
Magi2 skrev:Jag är inte säker, men jag skulle ta laddningen som är 0,4mC i den grenen och dela med kapacitansen som är 4/3 mikro farad. detta blir dock 300 v, vad gjorde jag för fel?
Du har rätt med laddningen, men kapacitansen är 2mikrofarad mellan P och D.
Titta på Jan Ragnars uträkning.
