Некоторая путаница в отношении цепей RLC

Я изучаю математику, и прошло много лет с тех пор, как я в последний раз изучал предметы, связанные с током/напряжением/сопротивлением в старшей школе. Однако для одной проблемы, с которой я столкнулся, мне действительно нужно вычислить несколько из них. Проблема в следующем:
Проблема в следующем. Я хочу найти напряжение на конденсаторе и ток, проходящий через конденсатор. Я нашел один источник, который сказал мне, что я должен относиться к проблеме так, как будто есть только один источник напряжения. Первый для В 1 , а затем для В 2 , и объединить результаты. Я взялся за это, начав только с рассмотрения В 1 . Я хочу найти полное сопротивление цепи, р т о т , и из того, что я видел,

р т о т "=" р 1 + 1 1 р 2 + 1 р 3 ,
где р 3 будет сопротивление в "ответвлении" (не уверен в терминологии) с конденсатором. Однако резистора в этой ветке нет. Что это значит для р т о т , а схема в целом? Я чувствую, что, возможно, использую неправильный подход, и я невероятно запутался, пытаясь понять, как это на самом деле работает. Я был бы признателен за любые советы о том, как найти ток через конденсатор и как на самом деле работает напряжение в цепи.
введите описание изображения здесь

Добро пожаловать на сайт. Как правило, все электрические посты должны иметь принципиальную схему. Не могли бы вы прикрепить схему?

Ответы (1)

Это проблема «домашнего задания и упражнения», для которой мы обычно не даем решений, а только рекомендации. Итак, вот некоторые рекомендации для вас, чтобы сделать дополнительные исследования.

Если я правильно помню свои концепции фильтров (это было давно), это, по-видимому, то, что называется фильтром нижних частот, то есть фильтр, который пропускает низкочастотные сигналы на входе (слева) на выходе (справа). блокируя высокие частоты. Конденсатор имеет низкий импеданс на высоких частотах, а катушка индуктивности имеет низкий импеданс на низких частотах. Таким образом, конденсатор шунтирует высокие частоты, а катушка индуктивности блокирует высокие частоты. Вы должны изучить Интернет, чтобы узнать больше.

Поскольку в цепи есть конденсатор и индуктор, вам следует смотреть не на эквивалентное входное сопротивление, а на эквивалентное сопротивление , которое является более общим термином, включающим сопротивление.

Комплексные импедансы конденсатора и индуктора, зависящие от частоты, а также сопротивления, не зависящие от частоты, необходимо суммировать. Вы можете найти полное сопротивление конденсаторов и катушек индуктивности для синусоидального переменного напряжения и узнать, как их объединить с сопротивлением.

Если это проблема с фильтром, V1 и V2 не являются источниками напряжения, а представляют собой вход (V1, I1) и выход (V2, I2) фильтра. В противном случае процесс последовательного замыкания каждого источника напряжения и суммирования результатов называется суперпозицией.

Если вы не возражаете, не могли бы вы проверить для меня правильность следующего, чтобы я знал, на правильном ли я пути? Из того, что я понял, ток, проходящий через C1, будет V1/R1+V2/R2. Я с подозрением отношусь к этому, потому что это выглядит удивительно просто. Они, V1 и V2, представляют собой напряжения на входе и на выходе... Каким образом это делает его неверным? –

Это выглядит удивительно просто, если оно основано на вашем предположении, что В 1 объявление В 2 в уравнении входное и выходное напряжения цепи. К сожалению, это предположение неверно.

Это неправильно, потому что напряжения В 1 и В 2 в ваших уравнениях не входное и выходное напряжения, показанные на диаграмме, а падение напряжения на р 1 и р 2 , соответственно. Следующее объяснит.

На основании схемы, я 1 и я 2 находятся в одном направлении через С 1 , поэтому ток в С 1 должно быть

я С 1 "=" я 1 + я 2

Теперь падение напряжения на р 1 является

В р 1 "=" я 1 р 1

И падение напряжения на р 2 является

В р 2 "=" я 2 р 2

Сложив вместе эти три уравнения, мы получим

я С 1 "=" В р 1 р 1 + В р 2 р 2

Что показывает, что напряжения в вашем уравнении - это не входное и выходное напряжения, а падение напряжения на р 1 и р 2 .

Надеюсь это поможет.

Спасибо. Вы правы, это упражнение, но вопрос, который я задаю, в основном просто исследование, чтобы начать упражнение, а не само упражнение. Если я вас правильно понимаю, вы говорите, что понятие "полное сопротивление" в данном случае не актуально, а скорее его более обобщенный вариант "импеданс"?
@QuaereVerum Да, именно это я и говорю.
Если вы не возражаете, не могли бы вы проверить для меня правильность следующего, чтобы я знал, на правильном ли я пути? Из того, что я понял, ток, проходящий через C1, будет V1/R1+V2/R2. Я с подозрением отношусь к этому, потому что это выглядит удивительно просто. Отсюда мой вопрос.
@QuaereVerum Что такое В 1 и В 2 в вашем выражении?
@QuaereVerum Потому что, если это напряжения на входе и выходе схемы, выражение неверно.
Это напряжения на входе и выходе, да. Каким образом это делает его неверным?
@QuaereVerum Боюсь, что да. Я обновлю свой ответ, чтобы объяснить, почему. Подождите, пожалуйста.
@QuaereVerum Привет, QuaereVerum. Я обновил свой ответ, чтобы ответить на ваши последующие комментарии. Надеюсь, поможет.
Вы, безусловно, помогли, я не мог ответить последние несколько дней, но я отмечу ваш комментарий как решение. Спасибо.