Определение потенциалов в точках цепи с несколькими батареями

введите описание изображения здесь

Меня просят найти разность потенциалов между точками п и Вопрос . Используя второй закон Кирхгофа, я рассчитал «результирующую» ЭДС как Е . Тогда pd на каждом резисторе будет Е 3 . Чтобы решить вопрос, я исходил из того, что потенциал на отрицательном полюсе верхней батареи (в точке P) будет равен 0. Тогда потенциал в точке Q будет равен Е Е 3 который дает правильный ответ 2 Е 3 .

Мое предположение, что pd на отрицательном полюсе должно быть равно нулю, также подразумевает, что pd на левом резисторе должно быть Е что не согласуется с расчетом.

Мой вопрос: как мне найти потенциал в точках цепи с несколькими батареями, когда одни противостоят другим?

Используя суперпозицию, как было предложено, это можно решить. Я также определил, что не так с моим методом на случай, если этот вопрос может быть прочитан кем-то другим. Мое предположение, что потенциал на отрицательной клемме батареи равен 0 неправильно. Верно то, что потенциал увеличивается на Е после батареи. Позволять а быть в точке P. Потенциал сразу после того, как батарея а + Е . Потенциал в Q будет а + Е Е 3 . Вычисление pd через п Вопрос использование этого метода также работает.

Ответы (1)

Надежный и обычно простой способ сделать это — использовать суперпозицию. У Академии Хана есть отличная статья об этом здесь .

Я призываю вас найти время, чтобы прочитать статью, потому что она подробно объясняет процедуру. Но вкратце вы берете схему и заменяете все батареи, кроме одной, на провод. Сделайте это для каждой батареи, чтобы в вашей схеме получилось три отдельных цепи. Для каждой из трех цепей рассчитайте напряжения и токи, затем просто сложите три цепи вместе, и это даст вам правильные значения для цепи со всеми тремя присутствующими батареями.

Таким образом, в этом случае суперпозиция дает вам возможность объединить эти три схемы:

Суперпозиция

Поначалу суперпозиция может показаться немного сложной, но как только вы к ней привыкнете, этот метод даст вам быстрый и надежный метод приближения к таким схемам.

Это работает, потому что теория элементарных цепей является линейной теорией.