Представьте себе батарею на 1,5 В, обе клеммы которой надежно соединены скрепкой.
Согласно KVL, сумма падений напряжения в цепи (общая энергия, рассеиваемая на элементах цепи) должна равняться энергии, обеспечиваемой напряжением питания (возьмем, например, батарею AA 1,5 В).
Как в этом случае интерпретировать КВЛ? Я не могу просто добавить падения напряжения на элементах схемы, потому что их нет. Я также знаю, что по цепи должно падать 1,5 вольта, если только КВЛ не применяется.
Самое близкое, что я мог найти для ответа, было следующим: применение закона напряжения Кирхгофа к короткому замыканию , однако это не удовлетворяло.
Я предполагаю, что сам провод должен падать на все 1,5 В и делает это из-за нагрева, но кто знает, могу ли я ошибаться. Возможно в этой установке аккумулятор "короткое замыкание" и КВЛ не применяется?
Как в этом случае интерпретировать КВЛ? Я не могу просто добавить падения напряжения на элементах схемы, потому что их нет.
Ну, есть один: скрепка.
Давайте попробуем применить закон напряжения Кирхгофа:
Действительно, падение напряжения, равное разности потенциалов батареи ( ) должно произойти в скрепке. (Однако небольшое количество теряется внутри батареи из-за внутреннего сопротивления, и его также следует включить в это уравнение.) Если у него очень маленькое сопротивление , он просто действует как очень маленький резистор . Закон Ома гласит:
Чем меньше сопротивление, тем больше ток что течет. Это не столько проблема - проблема скорее в том, что рассеивание энергии (мощность ) следует току квадратично :
Линейно растущий ток по закону Ома вызывает квадратично возрастающую мощность, или рассеяние энергии. Результат: проводник с очень малым сопротивлением будет испытывать очень большое рассеивание энергии. Материал нагревается... и плавится.
Я предполагаю, что сам провод должен сбрасывать все 1,5 В и делает это за счет нагрева [...]
Точно.
Возможно в этой установке аккумулятор "короткое замыкание" и КВЛ не применяется?
Короткое замыкание: верно . KVL не применяется: неправильно .
«Короткое замыкание» — это когда провода с близким к нулю сопротивлением напрямую соединяют клеммы и горят. Как скрепка. Со скрепкой достаточно высокого сопротивления, чтобы не расплавиться, это нельзя назвать коротким замыканием.
Альфред Центавр