Springen naar inhoud

Elektrische energie (splitsing van impuls)


  • Log in om te kunnen reageren

#1

M. Mulder

    M. Mulder


  • >100 berichten
  • 118 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 januari 2012 - 22:52

Beste forumleden,

Het lukt mij niet om te achterhalen hoe het volgende (dagelijkse) principe werkt en wil het graag weten op het niveau van de elektrische energie.

Misschien moet ik mijn vragen stap voor stap opbouwen en begin bij de meest essentiele stap:

Stel je hebt 2 speakers (bijvoorbeeld alleen rechts) in parallel aangesloten op een versterker. Om geluid te produceren komen er vanaf de versterker analoge impulsen in de vorm van elektrische energie (de 'vrije' lading van de elektronen) door de speakerkabel naar de speaker. Laten we voor het gemak even stellen dat het opgenomen audiobestand is weggezet met 44100 kHz (=samplingfrequentie) en 16 bit. Dat zou betekenen dat er 2^16 mogelijkheden zijn aan impulsvariaties die uit de versterker komen en dat 44100 maal per seconde.

Stel dat een 1/44100 impuls (elektrische energie) door de speakerkabel gaat en deze komt op de T-splitsing waar de impuls de keuze moet maken om naar de ene of naar de andere speaker te gaan, wordt deze elektrische energie dan 'willekeurig' gesplitst?

De elektrische energie, oftwel vermogen wordt in Watt (Joule/s) uitgedrukt.

Er bestaan voor het bovengenoemde voorbeeld, dus 2^16 verschillende wattages, die 44100 maal per seconde worden doorgegeven?

Ik praat over elektrische energie, omdat de elektronen (elektrische lading, oftwel elektrische stroom in Ampere (Coulomb/s) haast niet door de kabel stromen, maar wel de elektromagnetische energie die ze kunnen overdragen. Daarom heb je ook een kilowattuurmeter in de meterkast :)


Antwoorden op de vagen geven mij de mogelijkheid om specifieker door te vragen en kom dan waarschijnlijk op het vlak van elektrotechniek. Alhoewel ik het meestal beter begrijp op het natuurkundig (atomaire) vlak.
Team TFC; member of the Dutch Power Cows

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

#2

317070

    317070


  • >5k berichten
  • 5567 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 08 januari 2012 - 23:18

Stel dat een 1/44100 impuls (elektrische energie) door de speakerkabel gaat en deze komt op de T-splitsing waar de impuls de keuze moet maken om naar de ene of naar de andere speaker te gaan, wordt deze elektrische energie dan 'willekeurig' gesplitst?

Deze worden gesplitst op basis van welke 'last' de energie ziet. In essentie zijn 2 speaker in parallel niet anders dan 2 weerstanden in parallel.
What it all comes down to, is that I haven't got it all figured out just yet
And I've got one hand in my pocket and the other one is giving the peace sign
-Alanis Morisette-

#3

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 09 januari 2012 - 00:01

Je zoekt het veel te ingewikkeld. De puls waar je het over hebt is niet meer dan een elektrische spanning die gedurende een bepaalde tijd op de leiding staat. Die spanning veroorzaakt een stroom, en die splitst zich overeenkomstig de weerstand van beide speakers. In dit geval zijn de speakers gelijk, dus de stroom splitst zich in twee gelijke delen.

Waarom het op atomair vlak beter te begrijpen zou zijn dan op elektrotechnisch vlak, dat ontgaat mij volkomen. Voor mij is het juist andersom.

#4

M. Mulder

    M. Mulder


  • >100 berichten
  • 118 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 januari 2012 - 21:32

:)

Deze worden gesplitst op basis van welke 'last' de energie ziet. In essentie zijn 2 speaker in parallel niet anders dan 2 weerstanden in parallel.



Klazon geeft aan dat dit een elektrische spanning voor een bepaalde duur is. De duur is in dit geval 1/44100, en de elektrische spanning is de materie component van elektriciteit, oftwel de elektronen an sich (Coulomb) met bijbehorende energie in Joule. 1 Volt is 1 Joule/Coulomb. Waar de speakers daadwerkelijk iets mee kunnen is de Elektrische energie (= energie component van elektriciteit, uitgedrukt in Joules/sec).
Begrijp je waar ik naar toe wil (retorische vraag :) ?
http://amasci.com/el...elefaq1.html#ae


Echter 317070 heeft het puur over de elektrische energie, waar het mij ook om ging (vraag goed gelezen :P )

Op basis van de weerstand splitst de impuls zich, dat begrijp ik volledig. Het kiest de weg met de minste weerstand op dat moment. Je 'halveert' dus eigenlijk je daadwerkelijk audiotrack. Immers de helft gaat naar de ene kant en de andere helft naar de andere kant.

Omdat je alles halveert staat alles weer in verhouding, maar de resolutie (weliswaar gefrgmenteerd) van de audiotrack is verdeelt over 2 speakers.

Nu hoop ik op volgende vraag ook een antwoord te kunnen krijgen (dat bedoelde ik met stapsgewijs opbouwen van de vraag :) )

Stel dat die ene speaker een wisselfilter heeft, waarbij alles bijvoorbeeld boven de 100 Hz (range van elektrische energie impulsen) niet weer geeft.

Wat gebeurd er dan op diezelfde splitsing. En dat is volgens mij een interessante vraag. Heeft het wisselfilter invloed op de weerstand bij de T-splitsing of gaat die energie er ook gewoon naar toe, maar wordt niet weergegeven. Waar blijft die energie dan vraag ik me af.

Het zou erg mooi zijn dat iemand hier een antwoord op zou kunnen geven.
Team TFC; member of the Dutch Power Cows

#5

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 09 januari 2012 - 21:47

Wat gebeurd er dan op diezelfde splitsing. En dat is volgens mij een interessante vraag. Heeft het wisselfilter invloed op de weerstand bij de T-splitsing of gaat die energie er ook gewoon naar toe, maar wordt niet weergegeven. Waar blijft die energie dan vraag ik me af.

Je gaat er nu vanuit dat die puls een energiepakketje is. Maar zoals ik al zei, het is een spanningspuls. Het wordt pas energie als daar ook een stroom uit voortvloeit die door de betreffende luidspreker wordt opgenomen.
Wat dat wisselfilter met die ene puls doet is moeilijk te bepalen, en ook niet relevant. Je moet het niet bekijken op het niveau van die ene puls van 1/44100 sec, maar op de opeenvolging van die pulsen die verschillende muziekfrequenties vormt.
Nogmaals, je zoekt het veel te diep.

#6

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 09 januari 2012 - 22:11

Het is een veelvoorkomende misvatting dat de energie in een elektrisch circuit door de geleiders en componenten vloeit. Om het pad van de energie te volgen moet je de Poynting-vector gebruiken.

Veranderd door Bartjes, 09 januari 2012 - 22:13


#7

M. Mulder

    M. Mulder


  • >100 berichten
  • 118 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 januari 2012 - 22:32

Het is een veelvoorkomende misvatting dat de energie in een elektrisch circuit door de geleiders en componenten vloeit. Om het pad van de energie te volgen moet je de Poynting-vector gebruiken.


Je hebt helemaal gelijk, het ligt ingewikkelder, betreffende hoe de energie door de geleiders/componenten gaat (het gaat doorgaans ook buiten de kabel om, wat veel mensen niet weten, volgens mij).

Laten we ervan uitgaan dat ik hier gewoon de energie bedoel die door de Poynting-vector wordt gevolgd, zou je dan opniew naar de vraag kunnen kijken en wellicht een antwoord kunnen geven. :)

Veranderd door M. Mulder, 09 januari 2012 - 22:34

Team TFC; member of the Dutch Power Cows

#8

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8933 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 januari 2012 - 22:50

Stel dat een 1/44100 impuls (elektrische energie) door de speakerkabel gaat en deze komt op de T-splitsing waar de impuls de keuze moet maken om naar de ene of naar de andere speaker te gaan, wordt deze elektrische energie dan 'willekeurig' gesplitst?


Waarom zou die moeten kiezen?

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#9

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 09 januari 2012 - 22:54

Laten we ervan uitgaan dat ik hier gewoon de energie bedoel die door de Poynting-vector wordt gevolgd, zou je dan opniew naar de vraag kunnen kijken en wellicht een antwoord kunnen geven. :)


Ik betwijfel of zoiets met woorden beschreven kan worden. Misschien zou je iets met plaatjes met kleuren en veldlijnen kunnen proberen. Het lijkt me sowieso een gigantische klus en meer iets voor een werkstuk waar je een aantal maanden aan mag besteden.

Zie ook hier:

http://sydney.edu.au...2002/sefton.pdf

Veranderd door Bartjes, 09 januari 2012 - 23:05


#10

317070

    317070


  • >5k berichten
  • 5567 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 09 januari 2012 - 23:34

Wat gebeurd er dan op diezelfde splitsing. En dat is volgens mij een interessante vraag. Heeft het wisselfilter invloed op de weerstand bij de T-splitsing of gaat die energie er ook gewoon naar toe, maar wordt niet weergegeven. Waar blijft die energie dan vraag ik me af.

Het zou erg mooi zijn dat iemand hier een antwoord op zou kunnen geven.

Wel, aangezien de linkerspeaker er bijvoorbeeld 100Hz uitfilterd (lees: de linkerspeaker is een oneindige last voor 100Hz), gaat alle energie in de splitsting naar de rechterspeaker.

De energie gaat er dus niet naar de linkerspeaker toe, en wordt er ook niet weergegeven. Als beide speakers verder gelijk zijn, heeft het 100Hz-geluid op de rechterspeaker nu dubbel zo veel energie.
What it all comes down to, is that I haven't got it all figured out just yet
And I've got one hand in my pocket and the other one is giving the peace sign
-Alanis Morisette-

#11

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 09 januari 2012 - 23:44

Als beide speakers verder gelijk zijn, heeft het 100Hz-geluid op de rechterspeaker nu dubbel zo veel energie.

Dat is niet juist. De rechterspeaker neemt zoveel energie op als zijn impedantie toelaat. En dat is onafhankelijk van het al of niet gesperd zijn van de linkerspeaker.

#12

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 10 januari 2012 - 00:06

Zulke discussies hebben weinig zin zonder dat je een schema van de toegepaste schakeling hebt.

#13

317070

    317070


  • >5k berichten
  • 5567 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 januari 2012 - 00:07

Dat is niet juist. De rechterspeaker neemt zoveel energie op als zijn impedantie toelaat. En dat is onafhankelijk van het al of niet gesperd zijn van de linkerspeaker.

Ik ga er inderdaad van uit dat er evenveel energie in het systeem gestoken wordt voor en na het aanzetten van de filter. De energie blijft dus constant, en niet de spanning in mijn idee! Dat is inderdaad niet wat de circuits meestal doen, maar ik wil het niet te moeilijk maken anders moeten we er nog gematchte netwerken bijsleuren (want dat is bij luidsprekers typisch het geval, geen nulweerstand zoals je suggereert) en dan zijn we nog lang niet thuis.

Maar je hebt gelijk, als de bron zich gedraagt als een gematchte spanningsbron, dan is het een stuk ingewikkelder. Feit blijft wel dat alle energie die verbruikt wordt, enkel verbruikt wordt door de rechterspeaker en niets door de linkerspeaker.
What it all comes down to, is that I haven't got it all figured out just yet
And I've got one hand in my pocket and the other one is giving the peace sign
-Alanis Morisette-

#14

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 10 januari 2012 - 09:44

Aangezien mijn simpele elektrotechnische benadering kennelijk niet aanspreekt zal ik me verder niet in deze discussie mengen.

#15

M. Mulder

    M. Mulder


  • >100 berichten
  • 118 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 januari 2012 - 21:47

Wel, aangezien de linkerspeaker er bijvoorbeeld 100Hz uitfilterd (lees: de linkerspeaker is een oneindige last voor 100Hz), gaat alle energie in de splitsting naar de rechterspeaker.

De energie gaat er dus niet naar de linkerspeaker toe, en wordt er ook niet weergegeven. Als beide speakers verder gelijk zijn, heeft het 100Hz-geluid op de rechterspeaker nu dubbel zo veel energie.


Allereerst @ Bartjes.

Thx voor de link naar het artikel over elektriciteit (sluit wel aan bij de link die ik eerder heb gegegevn in de thread). Ben het nu aan het lezen :)

Er vanuitgaande dat jij dit bij het juiste eind hebt, was dit waar ik ook naar toe wilde gaan. Wisselfilters zorgen er dus voor dat de elektrische energie dusdanig gescheiden wordt dat een bepaald deel van het impulsenspectrum 'hard' worden verdeeld en geen delen meekrijgt die niet door het filter zijn 'gedefinieerd'.

Daarbij hebben filters in het einde van de keten invloed op wat daarvoor gebeurd met de elektrische energieverdeling.

Hoe 'weet' zo'n filter nou dat hij bepaalde elektrische impulsen niet door mag laten. Hoe hoger de frequentie, hoe korter de impuls, dus hoe minder kans/mogelijkheid de energie heeft om van de ene plaat (geleider) naar de andere plaat (geleider) te gaan in de condensator.

Ook weer interessant, maar dit weten veel meer mensen, behalve ik dan niet :)
Team TFC; member of the Dutch Power Cows





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures