Простой расчет напряжения

Не могли бы вы помочь мне рассчитать напряжение на резисторе 100 Ом. Я знаю, что результат равен 0,708 В, но как мне его рассчитать, есть ли для этого простой способ?

введите описание изображения здесь

Ответы (2)

введите описание изображения здесь

Согласно закону тока Кирхгофа , в точке сумма входящих или сумма исходящих токов должна быть равна нулю (если только в этой точке не накапливается заряд, а это не наш случай).

В качестве точки отсчета берем красную точку внизу; будем считать, что его потенциал равен нулю вольт. Это нормально, поскольку нас интересуют только разности потенциалов, а не фактические потенциалы; а также ваш вопрос касается напряжения на резисторе, а не потенциалов на его клеммах.
Далее мы определяем еще один узел (X — верхняя красная точка) и называем его потенциал V x . Наша цель будет составить уравнение с этой неизвестной переменной V x , а затем решить ее.

Итак, запишем сумму токов в точке X:

я 1 + я 2 + я 3 "=" 0 ( 1 ) я 1 "=" В Икс 5 В 150 Ом ( 2 ) я 2 "=" В Икс 100 Ом ( 3 ) я 3 "=" В Икс 0,45 В 12 Ом ( 4 )

Подставим (2), (3) и (4) в (1):

В Икс 5 В 150 Ом + В Икс 100 Ом + В Икс 0,45 В 12 Ом "=" 0 ( 5 )

Переставьте члены в (5):

30 В Икс 21.25 В "=" 0 В Икс "=" 0,7083333... В

Ты был прав. Так как V x соответствует напряжению на 100 Ом резистор, он действительно равен 0,708В.

Это проще всего сделать, ИМО, с узловым анализом:

Вызовите узел в правом верхнем углу V (над источником 0,45 В). Вам нужно рассмотреть 3 ветви: ветвь слева с резистором 5 В и 150 Ом, ветвь с резистором 0,45 В и 12 Ом и ветвь с резистором 100 Ом. Считайте нижний узел GND.

Ваше узловое уравнение:

В 5 150 + В 0,45 12 + В 100 "=" 0

Решите для V, вы получите В "=" 17 24 "=" 0,7083 В .

Это все, что вам нужно сделать, чтобы найти это напряжение, но с этим вы можете решить для всех токов, всех узловых напряжений и всех мощностей.

Если вы не знакомы с узловым анализом: http://en.wikipedia.org/wiki/Nodal_analysis