Matematické Fórum

↑ gestapák:
1. Důležitá otázka je, kde se tam to homogenní pole bere a kde tě vlastně zajímá. Budu předpokládat zdroj konstantního napětí a pole popisovat uvnitř těch rezistorů. A ano, rezistory udělají něco s polem. Nejsnazší je začít se situací . Elektrické pole popisuje, jak snadno se může jednotkový náboj odněkud někam dostat - je to číselně energie, jakou nabere při cestě na hladinu nulového potenciálu. V úsecích s nulovým odporem se mohou náboje přesunovat jak chtějí (je to vodič v elektrickém poli, takže všechny náboje se shromáždí na povrchu tak, že uvnitř pole není), a při cestě skrz ten vodič  se tedy potenciál měnit nebude. Takže celý spád potenciálu se uskuteční na a pole tedy vypadá jinak, než bez těch vodičů.

Když dáš náboj na rozhraní rezistorů , vydá se k zápornému pólu zdroje a zdroj mu prostřednictvím el. pole postupně dodá nějakou energii (on ji bude průběžně zase ztrácet interakcí s atomy mřížky, ale to není až tak podstatné). V tomto případě tahle energie nezávisí na hodnotě (pokud máš opravdu zdroj konstantního napětí), a je to tak v pořádku.

Když i budou mít nějaký odpor, opět má smysl se ptát, jakou práci musí vykonat elektrické pole, aby odněkud někam přesunulo náboj. Při cestě přes všechny tři rezistory musí náboj dostat zase stejnou energii jako předtím, ale odpor jednotlivých rezistorů tu sehraje roli. Při cestě náboje přes rezistor s větším odporem je třeba dodávat energii "rychleji", protože ji náboj "rychleji" ztrácí. Takže potenciál na těch rozhraních se automaticky upraví tak, aby proud byl konstantní. Pokud by se upravil jakkoli jinak, musely by se někde v obvodu hromadit náboje. Takže na rezistoru s větším odporem je větší spád potenciálu.



2. Tady bych řekl, že sis odpověděl sám. Pokud jsou obě červené desky na stejném potenciálu (a to jsou, je to vodič), nemohou být oba kondenzátory nabité na napětí zdroje. Pak bys při integrování elektrického pole po uzavřené křivce (obvod) nedostal nulu, a tu ve stacionárním případě dostat musíš. Pokud jsou kondenzátory stejné, je ze symetrie jasné, že potenciál na červených deskách je průměrem potenciálů na krajních deskách. A úbytek napětí mezi červenými deskami se v potaz nebere, protože tam žádný není - pokud tedy ta spojovací čára znamená vodič.




Musím říct, že nevím jak dobře se mi to podařilo popsat. Někdo z kolegů třeba napíše něco pochopitelnějšího (od takového edisona bych to i čekal).

Tenhle dotaz mi nějak uniknul:-)

Praktické poznámky:

1. Platí uvnitř ideálních, navíc tzv. hmotových rezistorů (celé válce vyplněny odporovnou hmotou) a navíc s deskovými elektrodami přes celý průřez na koncích. A možná ani tam to nebude dokonalé a bude navíc potřeba nekonečná šířka jak uvádí Michal. Resp. obecně to bude určitě platit v ose a v jejím blízkém okolí (vzdálenost zanedbatelná k poloměru tělesa).

Žádné takové ovšem pravděpodobně neexistují.

Reálně mají štíhlé rezistory (včetně hmotových) čepičky, takže na koncích bude rozložení pole uvnitř složitější. Nebo, malé hmotové, např. termistory a varistory, mají napařené ploché elektrody, ale ne přes celý průřez.

Nejběžnější jsou vrstvové (99+ procent), které mají těleso z nevodivé keramiky a na ní odporovnou vrstvu a do ní udělaný meandr, nebo nějaký jiný vzor zvyšující odpor.

Venku pak může být pole samozřejmě obecně prakticky jakékoli, čím dál od rezistoru, tím méně jím ovlivněné.


2.

LukasM napsal(a):

Musím říct, že nevím jak dobře se mi to podařilo popsat. Někdo z kolegů třeba napíše něco pochopitelnějšího (od takového edisona bych to i čekal).

Já myslím, že je to vysvětleno dobře (i když ohledně pochopitelnosti by se měl vyjádřit tazatel:-)

Takže zas jen praktická poznámka: Tohle bych taky řadil do kategorie "bláznivě abstraktní úvaha", bez opory v realitě. Tedy teoreticky je to celé správně (s rozdělením U na polovinu), ale v praxi nereálné kvůli malé kapacitě desek a okolním vlivům, které je můžou vybíjet/nabíjet a to i nesymetricky:-) Hlavně to ani nepůjde měřit - měřák bude kapacity hrozně rychle vybíjet.

Reálně je pak kondenzátor (s nezanedbatelnou kapacitou) hotová součástka, kde je prakticky nereálné, aby byl "za chodu" složen.

V praxi tedy můžeme vzít dva kondenzátory s velkou kapacitou, připojit každý jedním koncem ke zdroji, mezi druhé zapojit měřák a zjistit, že ukazuje celé napětí zdroje. Pak volné konce zkratovat, což, pokud je zdroj dost tvrdý, hezky zajiskří a pak můžeme změřit že je na každém C polovina U, tedy pokud mají oba stejnou kapacitu.

Zdravím Vás ,prosil bych Vás o radu absolutně tohle neumím a potřeboval bych to spočítat popř ukázat jak na to ,jde o příklad kde jsou dva rezistory první R1 má 100ohmu a druhý 400 ,oba jsou připojené ke zdroji stejnosměrného napětí o velikosti 4kV .

nejdřív jsou připojené sériově a pote také paralelně tzn
A) sériově B) paralelně

Pro obě zapojení nakreslete schéma elektrického obvodu a vypočtěte celkový Elektrický odpor , celkový Elektrický proud , proudy a napětí na jednotlivých rezistorech.

Velmi moc by jste mi pomohli tímto způsobem ,mě osobně nějak nejde do hlavy proč zrovna 4kV zda se mi to hrozně moc .

Děkuji za jakékoliv odpovědi