Springen naar inhoud

[fysica] oplossen elektrisch vraagstuk aan de hand wetten van kirchhoff


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Fons

    Fons


  • >100 berichten
  • 165 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 juli 2009 - 17:49


Fons, gefeliciteerd !!
Deze topic is door de gebruikers van Wetenschapsforum genomineerd als


Geplaatste afbeelding HEERLIJK HUISWERKTOPIC



Hallo iedereen,

Het 'trucje' om aan de hand van de wetten van Kirchhoff een elektrisch vraagstuk snel en gemakkelijk op te lossen heb ik nog niet onder de knie. Ik heb daarom de benodigde theorie opgezocht, inclusief vraagstuk en dat wil ik graag onder jullie supervisie oplossen.

Hier vind je het overzicht van de theorie:
http://www.flickr.co...N07/3772656958/

Hier vind je het bijbehorende stappenplan:
http://www.flickr.co...N07/3772650098/

Hier vind je het vraagstuk:
http://www.flickr.co...N07/3772643880/

Hier vind je het vraagstuk na het uitvoeren van stap 1.
http://www.flickr.co...N07/3771854679/

(Even tussendoor: wie wil me uitleggen hoe afbeeldingen kunt 'embedden' of iets dat daar op lijkt? Want deze links zijn ook niet helemaal ideaal. Alvast bedankt!)

Dan ben ik nu van plan de stappen door te lopen en jullie mogen me corrigeren op reis naar het goede antwoord.

Stap 1: benoem de stromen en hun richting
Stroom loopt van de + pool (= 'lange streep') naar de - pool (='korte streep'). Dus van knooppunt 6 naar 1, van 1 naar 2, van 3 naar 4, van 4 naar 5, van 5 naar 6. Blijft over: het stuk tussen 1 en 4. Ik heb dat hier van 4 naar 1 getekend.

En dat brengt mij gelijk bij mijn eerste vraag; hoe kan een stroom van 4 naar 1 (en 6 naar 5) stromen, maar niet van 3 naar 2? De eerste twee stromen dan toch tegen de richting in?

Stap 2: pas 1ste regel toe op enkele knooppunten?
Oke, met welk knooppunt begin ik? Welk moet ik weten, welke is pas later van belang? (Ik zie dit zelf niet, dus daar mogen jullie me mee helpen.)

Stap 3: kies een rondgangszin voor enkele knooppunten en pas de 2de regel van Kirhhoff toe.
Idem dito als bij stap 2.

Stap 4: los het stelsel van vergelijkingen op
Nog niet genoeg gegevens voor.

Wie kan en wil mij hiermee verder helpen?

Bij voorbaat super bedankt!

Fons

PS. Mocht iets niet duidelijk zijn, hoor ik dat graag!!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Klintersaas

    Klintersaas


  • >5k berichten
  • 8614 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 juli 2009 - 18:01

[quote name='Fons' post='537925' date='30 July 2009, 18:49'](Even tussendoor: wie wil me uitleggen hoe afbeeldingen kunt 'embedden' of iets dat daar op lijkt? Want deze links zijn ook niet helemaal ideaal. Alvast bedankt!)[/quote]
Kijk daarvoor even Bericht bekijken
[...] Blijft over: het stuk tussen 1 en 4. Ik heb dat hier van 4 naar 1 getekend.[/quote]
Waarom?

[quote name='Fons' post='537925' date='30 July 2009, 18:49']PS. Mocht iets niet duidelijk zijn, hoor ik dat graag!![/quote]
Ik wil je niet van de wijs brengen, maar wat mij niet duidelijk is, is waarom je deze methode kiest. Ben je verplicht om het met Kirchhoff te doen? Mijn voorkeur zou uitgaan naar het berekenen van de substitutieweerstand om vervolgens met terugwerkende kracht de stromen te bepalen.

Geloof niet alles wat je leest.

Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!


#3

Fons

    Fons


  • >100 berichten
  • 165 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2009 - 13:09

Ik wil je niet van de wijs brengen, maar wat mij niet duidelijk is, is waarom je deze methode kiest. Ben je verplicht om het met Kirchhoff te doen? Mijn voorkeur zou uitgaan naar het berekenen van de substitutieweerstand om vervolgens met terugwerkende kracht de stromen te bepalen.


Om heel eerlijk te zijn deed ik het vroeger ook nooit via Kirchhoff.

Maar het schijnt dat middels deze wetten ook grote, ingewikkelde schakelingen, snel en makkelijk zijn op te lossen. Omdat ik op het toelatingsexamen echt geen tijd teveel hebben en ik door stress vaak stomme foutjes maak, wilde ik kijken of ik me dit kon aanleren.

Daarnaast lossen ze hier in BelgiŽ alles middels die wetten op. Moet dus mogelijk zijn.

Ik ga het vanmiddag via de klassieke methode oplossen. Ik zal dat dan hier posten en zie daarover dan graag allle op-en aanmerkingen terug ;).

Groetjes!

Fons

PS. Bedankt voor de nominatie; wordt gewaardeerd!

#4

Fons

    Fons


  • >100 berichten
  • 165 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2009 - 16:40

Zie hier http://farm3.static....57b42fd2d_b.jpg voor de 'klassieke' uitwerking. Daar loop ik overigens ook mee vast. Maar ik weet wel waarom en ik denk dat het ook een 'quick fix' is.

Allereerst 'het idee' dat we te maken hebben met zowel een stukje serieschakeling als een parallelschakeling. Beide tezamen maken ze de gehele schakeling.

Stap 1 (zoals op blad): aan de hand van de vervangingsweerstand (die je eerst uitrekent) de totale stroom I bepalen. So far so good.

Vanaf stap 2 kom ik in de problemen.

Ik wil hier namelijk 'de rest' berekenen middels de regels voor de onderlinge verhoudingen van de stroom I, spanning U en weerstand R.

Ik ken de theorie, die zegt namelijk:

Stroomsterkte bij:
Serieschakeling : I=I1=I2=...
Parallelschakeling: I=I1+I2+...

Spanning bij:
Serieschakeling : U=U1+U2+U3=...
Parallelschakeling:U=U1=U2=...

Maar hoe pas je hier die dan toe? We hebben immers een deel serie, een deel parallel en een 'totaal' schakeling.

Hoor het graag!

Wederom dikke dank bij voorbaat,

Fons

#5

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 31 juli 2009 - 17:09

Stroomsterkte bij parallelschakeling: I=I1+I2+I3...

Dus wat is de relatie tussen I2 en I3 in deze schakeling?

Spanning bij parallelschakeling: U=U1=U2=U3=...

Dus wat is de relatie tussen U2 en U3 in deze schakeling?
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#6

Klintersaas

    Klintersaas


  • >5k berichten
  • 8614 berichten
  • VIP

Geplaatst op 31 juli 2009 - 17:11

Daarnaast lossen ze hier in BelgiŽ alles middels die wetten op. Moet dus mogelijk zijn.

Ik woon en loop al m'n hele leven school in BelgiŽ en ben tijdens de lessen fysica nooit in aanraking gekomen met de wetten van Kirchhoff (tijdens wiskunde wel, toen we een toepassing op matrixrekening maakten). Ik weet wel wat de wetten stellen, maar praktische toepassingen erop heb ik zelden gemaakt. Altijd de klassieke methode gebruikt en voor eenvoudige schakelingetjes zoals deze is dat meer dan genoeg (op het toelatingsexamen vragen ze overigens niet veel moeilijkers dan dit).

PS. Bedankt voor de nominatie; wordt gewaardeerd!

Jij bent bedankt, voor het mogelijk maken van de nominatie!

Stap 1 (zoals op blad): aan de hand van de vervangingsweerstand (die je eerst uitrekent) de totale stroom I bepalen. So far so good.

Vervangingsweerstand en totale stroom zijn correct.

Ik wil hier namelijk 'de rest' berekenen middels de regels voor de onderlinge verhoudingen van de stroom I, spanning U en weerstand R.

[...]

Maar hoe pas je hier die dan toe? We hebben immers een deel serie, een deel parallel en een 'totaal' schakeling.

Laten we beginnen met de stroom door de lamp. De lamp maakt deel uit van de parallelschakeling en de totale stroom door die parallelschakeling is LaTeX .

De tak van de lamp heeft een weerstand die tienmaal zo groot is als de tak van het strijkijzer. Logischerwijze zal er door de tak van de lamp dus ook tienmaal minder stroom lopen (de stroom kan tienmaal gemakkelijker door de andere tak). Hiermee heb je genoeg gegevens om de stroom door de lamp te berekenen. Doe dat eerst even vooraleer we verdergaan.

Geloof niet alles wat je leest.

Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!


#7

Fons

    Fons


  • >100 berichten
  • 165 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2009 - 21:42

Dank voor de spoedige antwoorden. Ik ga morgen vroeg mee aan de slag. Ben nu gewoon weg te moe ;).

Tot morgen!

Fons

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 31 juli 2009 - 22:58

Ik ga morgen vroeg mee aan de slag.

Bedenk dan dat voor elke weerstand simpelweg de wet van Ohm geldt, U=IR. Maak het vooral niet ingewikkelder dan nodig.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

Fons

    Fons


  • >100 berichten
  • 165 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 augustus 2009 - 08:43

Het kwam uit ;)!

Wie wil het nog even voor me na lopen?

Zie hier:
http://farm3.static....7bd2d7534_b.jpg

Super bedankt!

Fons

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 augustus 2009 - 09:19

[quote name='Fons' post='537925' date='30 July 2009, 18:49'](Even tussendoor: wie wil me uitleggen hoe afbeeldingen kunt 'embedden' of iets dat daar op lijkt? Want deze links zijn ook niet helemaal ideaal. Alvast bedankt!)[/quote]
Alles over dit forum en afbeeldingen plaatsen vind je in het helpitem Bericht bekijken
Wie wil het nog even voor me na lopen?[/quote]
fons.png

Dit kan niet kloppen. Ook volgens Kirchhoff moet duidelijk zijn dat de potentialen op A en B vaste waarden zijn, en dat dus de potentiaalverschillen over de beide parallelweerstanden gelijk moeten zijn:

fons2.png

Het probleem zit hem overigens in tussentijds afronden, meer niet.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#11

Fons

    Fons


  • >100 berichten
  • 165 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 augustus 2009 - 11:11

Bedankt voor je toevoegingen!

Fons





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures