Upload
buikien
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Potential
William Sandqvist [email protected]
Basläger ”0”
+
-
Spänningen i förhållande till en referenspunkt. (Jämför höjden i förhållande till baslägret vid bergsbestigningsexpeditioner.)
Vad är jord?
William Sandqvist [email protected]
Elektrisk störning
Jordplan Skärmbox
Skyddsjord Matnings-spänningens jord
Jordlinenät i marken
William Sandqvist [email protected]
a
c
d
E12 V
R100 Ω
RΩ
RΩ
b110
120
1
2
3
Potential (8.1)
En spänningsdelare bestående av tre motstånd R1 = 100 Ω, R2 = 110 Ω, R3 = 120 Ω, matas med en emk E = 12 V.
Man mäter potentialen (spänningen i förhållande till jord) vid olika uttag på spänningsdelaren. Voltmeterns minuspol är hela tiden ansluten till uttag b, jord, medan voltmeterns pluspol i tur och ordning ansluts till uttagen a, b, c, och d. Vad visar voltmetern?
William Sandqvist [email protected]
a
c
d
E12 V
R100 Ω
RΩ
RΩ
b110
120
1
2
3
Potential
Uttag a) b) c) d) Voltmeter [V]
William Sandqvist [email protected]
a
c
d
E12 V
R100 Ω
RΩ
RΩ
b110
120
1
2
3
Potential
Uttag a) b) c) d) Voltmeter [V]
37,4120110100
12012 −=++
−=−= baab UU
-4,37
William Sandqvist [email protected]
a
c
d
E12 V
R100 Ω
RΩ
RΩ
b110
120
1
2
3
Potential
Uttag a) b) c) d) Voltmeter [V]
37,4120110100
12012 −=++
−=−= baab UU
-4,37 0
William Sandqvist [email protected]
a
c
d
E12 V
R100 Ω
RΩ
RΩ
b110
120
1
2
3
Potential
Uttag a) b) c) d) Voltmeter [V]
37,4120110100
12012 −=++
−=−= baab UU
-4,37 0
4120110100
11012 =++
=cbU
4
William Sandqvist [email protected]
a
c
d
E12 V
R100 Ω
RΩ
RΩ
b110
120
1
2
3
Potential
Uttag a) b) c) d) Voltmeter [V]
37,4120110100
12012 −=++
−=−= baab UU
-4,37 0
4120110100
11012 =++
=cbU
4
64,7120110100
11010012 =++
+=dbU
7,64
William Sandqvist [email protected]
William Sandqvist [email protected]
Kirchhoffs spänningslag
27,05,08,04,06,15,1
3,1=
++++=I
41,027,05,114,027,05,0
5,1
5,0
=⋅=
=⋅=
UU
William Sandqvist [email protected]
Kirchhoffs spänningslag
27,05,08,04,06,15,1
3,1=
++++=I
41,027,05,114,027,05,0
5,1
5,0
=⋅=
=⋅=
UU
U = – 0,14 + 1,3 – 0,41 = 0,76 V eller U = 0,27⋅(0,8+0,4+1,6) = 0,76 V
William Sandqvist [email protected]
William Sandqvist [email protected]
Kirchhoffs lagar? (7.2) a) UR2 = ?
b) I2 = ?
c) I1 = ?
= 18 V (E1)
18 + I318= 0 I3 = – 18/18 = – 1 A
William Sandqvist [email protected]
Kirchhoffs lagar? (7.2) a) UR2 = ?
b) I2 = ?
c) I1 = ?
= 18 V (E1)
18 + 6I2 – 12 = 0 I2 = (12 – 18)/6 = – 1 A
18 + I318= 0 I3 = – 18/18 = – 1 A
William Sandqvist [email protected]
Kirchhoffs lagar? (7.2) a) UR2 = ?
b) I2 = ?
c) I1 = ?
= 18 V (E1)
18 + 6I2 – 12 = 0 I2 = (12 – 18)/6 = – 1 A
18 + I318= 0 I3 = – 18/18 = – 1 A
I1 + I2 + I3 = 0
I1 = – I2 – I3 = – (– 1) – (– 1) = 2 A
William Sandqvist [email protected]
Kirchhoffs lagar? (7.2) a) UR2 = ?
b) I2 = ?
c) I1 = ?
= 18 V (E1)
18 + 6I2 – 12 = 0 I2 = (12 – 18)/6 = – 1 A
18 + I318= 0 I3 = – 18/18 = – 1 A
I1 + I2 + I3 = 0
I1 = – I2 – I3 = – (– 1) – (– 1) = 2 A Att E1 är en ideal emk är det som förenklar beräkningarna!
William Sandqvist [email protected]
Nodanalys? (7.2) I1 + I2 + I3 = 0 I1 = – I2 – I3
E1 = 18 V
I3 = – (E1 – 0)/R2 = – 18/18 = – 1 A
I2 = – (E1 – E2)/R1 = – (18 – 12)/6 = = – 1A
I1 = – I2 – I3 = – (– 1) – (– 1) = 2 A
William Sandqvist [email protected]
William Sandqvist [email protected]
( Maskanalys ) Med maskanalys sparar man in en ekvation inför lösningen av ekvationssystemet. Priset är att maskströmmarna inte är de verkliga strömmarna som man kan mäta upp i kretsen.
William Sandqvist [email protected]
( Kirchhoffs spänningslag för maskorna )
302,28,7020)(2,26,5100 QPQPP −=⋅+⋅−⇔=+−⋅−⋅−+=∑ IIIIIUP
OHM’s lag med elektronikprefix:
[V] [kΩ] [mA]
505,52,20303,3)(2,2200 QPQPQ =⋅−⋅⇔=−⋅−−⋅−−=∑ IIIIIUQ
−=
⋅
−
−5030
5,52,22,28,7
Q
P
II
William Sandqvist [email protected]
( Lös ekvationssystemet )
mA51.806,38
32406,38
502,2308,7
mA45,106,38
55
5,52,22,28,75,550
2,230
5030
5,52,22,28,7
Q
P
Q
P
−=−
=
−−
=
==
−−
−−
=
−=
⋅
−
−
I
I
II
William Sandqvist [email protected]
Lös ekvationssystemet
−=
⋅
−
−5030
5,52,22,28,7
Q
P
II
IP = 1,45 mA IQ = -8,51 mA
William Sandqvist [email protected]
( Snabbuppställning )
För den som yrkesmässigt ställer upp och beräknar kretsar med handräkning är naturligtvis ett räkneknep som ”snabbuppställning” värdefullt. För den som har skollicensen på Matematica finns ju andra möjligheter …
William Sandqvist [email protected]