Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1327
∙ повысить рейтинг »
Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 798
∙ повысить рейтинг »
epimkin
Статус: Специалист
Рейтинг: 330
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2479
Дата выхода:07.11.2020, 12:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:182 / 81
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 199485: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите с задачей Для некоторого нелинейного элемента ВАХ представляет собой квадратичную функцию: I=aU^2, коэффициент a известен. Два таких элемента подключили к источнику с ЭДС E и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением. Найдите отношение P_1/P_2, где P...

Консультация # 199485:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите с задачей

Для некоторого нелинейного элемента ВАХ представляет собой квадратичную функцию: I=aU^2, коэффициент a известен. Два таких элемента подключили к источнику с ЭДС E и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением. Найдите отношение P_1/P_2, где P_1 — мощность, потребляемая элементами при их параллельном соединении, P_2 — мощность, потребляемая элементами при их последовательном соединении.

Дата отправки: 01.11.2020, 19:53
Вопрос задал: Carl Friedrich Gauss (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, Carl Friedrich Gauss!
Условие : ВАХ-функция : I(U) = a·U2
Вычислить отношение мощностей Pпар / Pпос , потребляемых элементами при их параллельном и последовательном соединении.

Решение : Я начертил электро-схемы различного соединения 2х нелинейных сопротивлений с источником питания. Картинку прилагаю ниже.

На левом рисунке показано параллельное соединение резисторов. К каждому резистору приложено одинаковое напряжение E идеального источника (с "пренебрежимо малым внутренним сопротивлением" согласно Условию). Через каждый элемент протекает одинаковый ток
I1 = I2 = a·E2 (потому что элементы одинаковы)
Мощность, потребляемая каждым резистором P1 = I1·E = a·E3
А мощность, потребляем ая обоими элементами Pпар = P1·2 = 2·a·E3

На правом рисунке показано последовательное соединение резисторов. Через каждый элемент протекает одинаковый ток. Но одинаково ли распределились напряжения U1 и U2 между резисторами? Можно смело утверждать, что да: ЭДС источника делится м-ду элементами строго поровну на том основании, что их ВАХ одинаковы и монотонно-возрастающие. То есть, ВАХ НЕ содержит участков с отрицательным сопротивлением, как например Туннельный диод.
Тогда U1 = U2 = E/2 ;
ток каждого элемента I = a·(U1)2 = a·(E/2)2 = a·E2 / 4
Мощность, потребляемая каждым резистором Pk = I·(E/2) = a·E3 / 8
А мощность, потребляемая обоими элементами Pпос = Pk·2 = a·E3 / 4

Ответ : отношение мощностей , потребляемых элементами при их параллельном и последовательном соединении равно
Pпар / Pпос = (2·a·E3) / (a·E3 / 4) = 2 / (1/4) = 8
Если Вам что-то непонятно, задавайте вопросы в минифоруме Вашей Консультации.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 02.11.2020, 14:56

5
Спасибо большое! Я пытался решить эту задачу графически, строил ВАХ для разных соединений, но дальше не знал, как быть. Теперь все встало на свои места!
-----
Дата оценки: 02.11.2020, 15:03

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +2 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное