Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 26. 12. 2010 19:10

Sulfan
Příspěvky: 373
Reputace:   23 
 

Obvod s žárovkami

Dobrý den,
mám dva obvody s 3 žárovkami, které mají všechny odpor R a jsou zapojeny jedou seriově a jednou paralelně. Zdroj, který je k nim připojen má vnitřní odpor Ri, který je číselně stejný jako odpor žárovky R. Mám za úkol určit, v jakém případě budou žárovky svítit víc (budou mít větší příkon).

http://mtasa.tym.cz/5matforum.JPG

Nejdříve jsem si vyjádřil proudy, které protékají obvodem a žárovky nahradil jedním odporem:
--------------------------------
I1 - celkový proud v sériovém obvodu:
I1 = U/R = U/(3R+Ri)=U/4R

Iž - proud v žárovkách
Iž = I1

U1 - součet napětí na žárovkách
U1 = (U/4)*3=3U/4

P1 = U1*Iž=(3U^2)/(16R)
--------------------------------
v paralelním obvodu nahradíme žárovky jedním odporem o odporu R/3

proud I2 - celkový proud v obvodu
I2 = U/(4/3R)=3U/4R

napětí na odporu, kterým byly žárovky nahrazeny je rovno U2=(1/3)/(4/3) * U = 1/4 U

P2 = U/4 * 3U/4R = (3U^2)/(16R)
--------------------------------

Takže mi vyšlo, že žárovky budou svítit stejně v obou případěch, což se mi zdá divné. Je můj postup správný?

Děkuji za odpověď

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Sulfan)

#2 28. 12. 2010 10:38

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Obvod s žárovkami

Zdravím,

nevyznám se v označení, které používáš. Porovnáváš příkon na jednu žárovku (nezdá se mi to)? Děkuji.

Offline

 

#3 28. 12. 2010 11:12

Sulfan
Příspěvky: 373
Reputace:   23 
 

Re: Obvod s žárovkami

↑ jelena:  Žárovky beru jako rezistory, které jsem v obvodu nahradil jedním velkým (jakoby) a vynásobil mezi sebou proud a napětí procházející tím vymyšleným rezistorem (samozřejmě výkon jedné žárovky by byl pak třetinový), a vyšlo to stejně. Počítačový program ("Circuit Simulator") taktéž vypočítá pro zkušební hodnoty výkon na jeden rezistor (R=100 ohm) jako 15,65 mW na všech žárovkách v obou obvodech.

http://mtasa.tym.cz/5matforum%202.JPG

Offline

 

#4 30. 12. 2010 18:40

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Obvod s žárovkami

↑ Sulfan:

děkuji, také mi to tak vyšlo (jen jsem všechno počítala na jednu žárovku). Což je ovšem překvapení - myslela jsem, že takové zapojení žárověk se uvádí jako názorný příklad rozdílu mezi seriovým a paralelním zapojením.

Offline

 

#5 30. 12. 2010 19:11

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Obvod s žárovkami

↑ jelena:
Ale tohle je speciální případ, kdy $r_i=R$. Obecně ty výkony budou různé.
$P_s=3R\left(\frac{U_e}{3R+r_i}\right)^2$
$P_p=3R\left(\frac{U_e}{R+3r_i}\right)^2$


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#6 30. 12. 2010 19:23

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Obvod s žárovkami

↑ zdenek1: děkuji moc a zdravím :-)

Offline

 

#7 30. 12. 2010 19:48

Sulfan
Příspěvky: 373
Reputace:   23 
 

Re: Obvod s žárovkami

↑ jelena: ↑ zdenek1: díky vám oběma za zkontrolování, jsem rád, že to mám snad správně, dokonce se mi podařilo dokázat, že pro n rezistorů takto stejně zapojených (viz obrázek) ten výkon vyjde u obou stejně (pro mě docela překvapivé)

Téma značím jako vyřešené.

http://mtasa.tym.cz/5matforum3.JPG

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson