Анализ цепи KCL/KVL

У меня есть вопрос относительно использования KCL/KVL для анализа схемы ниже, чтобы найти все токи и напряжения.

У меня вопрос: при выполнении KCL на верхнем центрированном узле, каким образом я должен предположить, что Iz течет? Должен ли я предположить, что Iz течет по стрелке (из узла), указанной в вопросе, или предположить, что он входит в узел на основе падения напряжения -2 В на последовательном резисторе?

Что меня смущает, так это то, что когда я вычисляю свой ток Iz, я получаю положительное значение, поступающее в резистор, но это не кажется правильным при падении напряжения -2 В?

Я рад опубликовать свои полные решения, если кто-нибудь будет рад их проверить?

Спасибо за любые ответы.


Спасибо за отличные ответы всем.

Да, я думаю, что моя ошибка заключалась в том, что по какой-то причине я предположил, что это чистые резисторы, но теперь я вижу, как я мог на самом деле получить отрицательное падение напряжения на «черных ящиках». Думаю, это было то, с чем я боролся.

Во всяком случае, вот мои решения для всех неизвестных напряжений и токов для той же схемы ниже:

введите описание изображения здесь

« Я рад опубликовать свои полные решения, если кто-нибудь будет рад их проверить? », Просто сделайте это. Включи полный Nike.
Вы предполагаете, что элементы на схеме являются резисторами. Я не думаю, что это правда; Я думаю, что это просто черный ящик, произвольные элементы. Я знаю, что в разных странах рисуют резисторы по-разному, поэтому может помочь информация о том, где была издана книга.
Ничто в постановке задачи не говорит, что эти элементы являются резисторами.
@ Фотон Это довольно хорошее предположение, что это резисторы. Единственная другая возможность - импедансы, и нет ничего, что указывало бы на это, - ни ссылки на частоту, ни волнистых линий, ни строчных букв...
@ Чу, это могут быть батареи, порты n-портовых устройств, диоды, что угодно. Вопрос о КВЛ и ККЛ в абстрактном виде, а не о свойствах какого-то конкретного устройства.

Ответы (2)

Если верить схеме...

При простой проверке Iz должен составлять 2 ампера, и он должен течь в направлении, указанном стрелкой, и, если он создает -2 вольта на компоненте в правом верхнем углу, тогда этот компонент имеет отрицательное сопротивление 1 Ом.

Кроме того, при простой проверке Iy также должен быть 2 ампера, и, следовательно, средняя вертикальная составляющая должна быть положительной 2 Ом, чтобы создать на ней 4 вольта.

Это делает Ix равным 4 амперам.

И это связано с тем, что средний левый ток 1,5 ампера и нижний левый ток 2,5 ампера объединяются, чтобы сделать Ix = 4 ампера.

Так что, думаю, схеме можно верить.

При выполнении KCL в верхнем центрированном узле, каким образом я должен предположить, что Iz течет?

Вы можете предположить, что он течет в любом направлении, и после проведения анализа он будет либо положительным, либо отрицательным, причем отрицательный означает, что он течет в противоположном направлении, которое вы изначально предполагали.

Он указан достаточно полно, поэтому все, что вам нужно сделать, это немного почесать голову и посчитать. Не обращайте внимания на отрицательное значение этого одного резистора — вы можете прекрасно делать такие вещи на бумаге; просто помните, что заказать резисторы с отрицательным номиналом в DigiKey довольно сложно.

@ Чу сопротивление должно быть отрицательным, чтобы получить 2 А в направлении Iz (что вы получаете от KCL), и -2 В, как указано.