#1 26. 12. 2010 19:10
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).
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)
#3 28. 12. 2010 11:12
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.
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
. Obecně ty výkony budou různé.
#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
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.
Offline