Ток в каждом резисторе

Question

Ток в каждом резисторе

Сноук

Выключатель $S$ изначально находится в offили отключенном состоянии. $E$ - электродвижущая сила батареи с внутренним сопротивлением, $r$ , из $10\, Ω$ .

Дана схема:

Вопрос:

Позволять $R_1=R_2=R_3 = 100\, Ω$ и $V = 5\, \text{volts}$ . Определить ток через каждый резистор до и после замыкания цепи.

Я решил это следующим образом:

Перед замыканием переключателя:

р_{е д} "=" р_{1} + р_{2} + р "=" 100 Ом + 100 Ом + 10 Ом "=" 210 Ом .

$R_{eq} = R_1 + R_2 + r = 100 \, \mathrm{\Omega} + 100 \, \mathrm{\Omega} + 10 \, \mathrm{\Omega} = 210 \, \mathrm{\Omega}.$

В "=" 5 В .

$V = 5 \, \mathrm{V}.$

Через каждый резистор имеем:

я "=" 5 В / 210 Ом "=" 23,8 м А .

$I = 5\, \mathrm{V} /210 \, \mathrm{\Omega} = 23.8 \, \mathrm{mA}.$

Точно так же я рассчитал значение после замыкания переключателя. Я не уверен в этом подходе. Меня смущает включение внутреннего резистора в этот расчет. Внутреннее сопротивление батареи. В вопросе указано напряжение. Означает ли это, что внутреннее сопротивление уже включено, и я должен использовать только $R_1$ и $R_2$ в вопросе? Или я должен включить внутреннее сопротивление $r$ в расчете тока? Я понимаю вопрос, но немного запутался.

Ответы (3)

Ток в каждом резисторе

Боб Д · Answer 1

Я не уверен в этом подходе. Меня смущает включение внутреннего резистора в этот расчет.

Включать ли внутренний резистор в расчет при разомкнутом выключателе, зависит от того, что $V$ есть, что не понятно из формулировки. Ваш расчет предполагает $V$ ЭДС батареи, $\epsilon$ . Если на самом деле это так, они должны были сказать $\epsilon$ = 5 вольт. Тогда ваш расчет с разомкнутым переключателем, который включает внутреннее сопротивление, будет правильным.

Но на мой взгляд, если $V$ это ЭДС батареи $\epsilon$ проблема становится тривиальной. Так что я подозреваю $V$ предназначено для напряжения на клеммах аккумулятора, а не для ЭДС, как показано на рисунке ниже. Если это так, то напряжение $V$ находится между R1 и R2 последовательно, а не R1, R2 и r последовательно.

Если $V$ напряжение на клеммах аккумулятора, вы можете определить $\epsilon$ просто добавляя напряжение на $r$ из-за $I$ к $V$ . Затем вы можете использовать значение $\epsilon$ непосредственно при выполнении расчетов с замкнутым выключателем.

Надеюсь это поможет.

Гэндальф61 · Answer 2

Ваш метод правильный. Аккумулятор с номинальным напряжением $V$ и внутреннее сопротивление $r$ можно рассматривать как источник фиксированного напряжения последовательно с резистором.

Включение внутреннего сопротивления последовательно при разомкнутом выключателе правильно при условии, что ЭДС аккумулятора 5 вольт, а не напряжение на клеммах 5 вольт. Т.е. правильно при условии, что $\epsilon = V$ .

РВ Берд · Answer 3

Замыкание переключателя ставит $R_2 and R_3$ параллельно давая эквивалент R 50 Ом. (r) батареи все еще должен быть включен.

Ток в каждом резисторе

Сноук

Ответы (3)

Боб Д

Гэндальф61

Боб Д

РВ Берд

Сопротивление и ток

Почему постоянная времени RC-цепей рассчитывается именно так?

При одинаковых резисторах какой предохранитель сгорит первым?

Анализ простой электронной схемы [закрыто]

Эквивалентное напряжение тевенина

Почему эта формула из моей книги о параллельном соединении клеток не работает?

Связь между сопротивлением и падением напряжения

Какой ток проходит по идеальному проводу?

Определение тока по ЭДС и внутреннему сопротивлению

Почему резисторы не эквивалентны разрывам, когда R→∞R→∞R\to\infty?