Зависимость электрической мощности и сопротивления

Согласно уравнениям,

п "=" В я "=" я 2 р  и напряжение  В "=" я р
кажется очевидным, что когда сопротивление ниже за счет фиксации напряжения на постоянном уровне, ток, следовательно, выше, генерируя большую мощность. Но что меня смутило, так это то, что когда сопротивление выше за счет фиксации тока на постоянном уровне, следовательно, напряжение выше, что, в свою очередь, также приводит к более высокой мощности. Может ли кто-нибудь вытащить меня из этой путаницы?

Ответы (2)

Ответ: «Да, так бывает». Нет никакого парадокса. Если вы держите ток постоянным и увеличиваете сопротивление, мощность увеличивается. Это происходит из-за того, что V=IR и P=VI (закон Ома и мощность через резистор). Если сложить их вместе, то можно увидеть, что п "=" я 2 р . Если вы держите ток постоянным и увеличиваете сопротивление, мощность возрастает. Именно так работают уравнения.

Что сбивает с толку, так это то, что не интуитивно понятно, как поддерживать постоянный ток. Обычно мы так не думаем. Обычно мы думаем о напряжениях. Таким образом, можно думать об этом так: наше более высокое сопротивление заставляет источник питания обеспечивать более высокое напряжение, чтобы проталкивать тот же ток. Интуитивно понятно, что источник с более высоким напряжением может производить более высокую мощность (хотя вам потребуется п "=" я 2 р уравнение, чтобы доказать это).

Вы также можете использовать метафоры. Любая метафора, где вы можете на что-то нагрузиться, работает прилично. Возьми свое тело. Вы можете бегать в довольно хорошем темпе. Сопротивление вашего тела во время бега довольно низкое, так что это не требует больших усилий. Теперь добавьте сопротивление:

Весовые сани

Если вы бежите в том же темпе (эквивалент сохранения силы тока), вам придется давить намного сильнее (эквивалент повышения напряжения). И, если вы заметили, вы очень быстро нагреваетесь (мощность рассеивается). Однако это только потому, что вы сохранили ток прежним. Также можно было бы расслабиться, не бежать так сильно, и в этом случае вы могли бы рассеивать меньше энергии, чем раньше. Но ваша первоначальная проблема заявляет, что вы поддерживаете постоянный ток, поэтому вам придется работать усерднее и иметь больше энергии!

Итак, рассматривая оба моих случая, резистор с высоким сопротивлением имеет большую мощность или резистор с низким сопротивлением имеет большую мощность (в реальных случаях, например, в электроприборе).
@Yenhan Ответ на этот вопрос зависит от источника питания. Сами резисторы не бывают большой мощности или малой мощности. Они должны быть подключены к цепи, и тогда они могут рассеивать большое или малое количество энергии, в зависимости от источника. Если источник является источником тока, высокое сопротивление приводит к высокой рассеиваемой мощности (P=I^2R). Если источником является источник напряжения (например, настенная розетка или батарея), высокое сопротивление приводит к малому рассеиванию мощности (P=V^2/R).

Обратите внимание, что, зафиксировав постоянное напряжение В , имеем, что текущий я обратно пропорциональна сопротивлению по закону Ома:

я ∝ 1 р
Итак, ваше первое предположение верно, когда мы устанавливаем сопротивление ниже, ток выше. Когда вы устанавливаете постоянный ток я , то по закону Ома имеем:
В ∝ 1 р
Устанавливая меньшее сопротивление, мы получаем более высокое напряжение.

Так что вы правы, мы можем получить более высокую мощность, установив постоянное напряжение и низкое сопротивление или установив постоянный ток и низкое сопротивление.

Но это (высокое сопротивление, низкий ток) верно только в том случае, если я установил постоянное напряжение, но во втором случае я установил постоянный ток, а не напряжение, поэтому, если сопротивление выше, напряжение должно быть выше, чтобы достичь равновесия между ними.
Ой. Я думал в обоих случаях постоянное напряжение. Извините.
В таком случае то, что вы говорите, верно. Вы можете получить более высокую мощность, установив постоянное напряжение и низкое сопротивление или установив постоянный ток и низкое сопротивление.
Ну тогда все ок :D
И поэтому я был в замешательстве. Я знаю, что что-то должно быть не так в моей точке зрения на схему и компоненты, но я просто не мог этого понять.
Зависимость электрической мощности и сопротивления
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v