Springen naar inhoud

Elektrisch netwerk


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 11:34

Ik heb een probleem bij het volgende netwerk.

netwerk.png

Ik het het bovenstaande netwerk opgelost met behulp van Kirchoff en het Theorema van Thevenin, met beide methodes kom ik een verschillend antwoord.
De vraag is "bepaal de stroom door R2"

Eerst heb ik 5 vergelijkingen opgesteld volgens de knooppuntswet en de lussenwet van Kirchoff:

A: LaTeX
B: LaTeX
1 :LaTeX
2 :LaTeX
3 :LaTeX

Wanneer ik het bovenstaande stelsel uitwerk krijg ik als resultaat voor de stroom door R2 -82mA.
Met behulp van het theorema van Thevenin bekom ik 127mA.

Zit er een fout in mijn controle met Kirchoff ?
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

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

#2

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 11:47

Vijfde vergelijking moet 6 zijn en geen 8 (V2 is 6volt, geen 8)
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

#3

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 11:54

Vijfde vergelijking moet 6 zijn en geen 8 (V2 is 6volt, geen 8)

Inderdaad, bedankt voor de opmerking !

A: LaTeX
B: LaTeX
1 :LaTeX
2 :LaTeX
3 :LaTeX

Dit veranderd wel niks aan mijn resultaat want ik had met 6 volt mijn berekening gemaakt, er moet dus nog ergens een fout zitten of anders is mijn oplossing met behulp van thevenin verkeerd !
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#4

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 12:26

of anders is mijn oplossing met behulp van thevenin verkeerd !

Bingo! 8-)

#5

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 12:52

Ik heb thevenin als volgt toegepast:

1. Omdat er 2 bronnen in het schema staan heb ik 2 deelkringen genomen:
thevenin1.png thevenin2.png


Voor de eerste heb ik eerst de vervangingsweerstand bepaald, dit zijn 2 parallele weerstanden en zo bekom ik een vervangingsweerstand van 51,96 ohm (220 en 68 parallel geschakeld).

De stroom door de eerst kring is gelijk aan 20,8 mA (6V/ (220 + 68)), de spanning over de weerstand van 220 ohm (=theveninspanning) is dan 4,58 volt.

Voor de tweede kring is de theveninweerstand 47 ohm en de spanning 8 volt.

Wanneer ik dan alles ga uitrekenen (som van alle spanningen = 8V+4.58V delen door de som van de weerstanden= 51.94 + 47 + 100) krijg ik NIET de waarde die ik uitkom voor i2 bij de Kirchoff.
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#6

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 13:43

Omdat er 2 bronnen in het schema staan heb ik 2 deelkringen genomen:

Ik neem aan dat je hier aan superpositie van bronnen wilt gaan doen. Dit doe je echter niet op correcte wijze. Je moet telkens 1 spanningsbron behouden en de ander loskoppelen. Als je dat doet krijg je andere netwerken dan dat jij getekend hebt.

#7

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 14:04

Ik neem aan dat je hier aan superpositie van bronnen wilt gaan doen. Dit doe je echter niet op correcte wijze. Je moet telkens 1 spanningsbron behouden en de ander loskoppelen. Als je dat doet krijg je andere netwerken dan dat jij getekend hebt.

Neen, de opdracht is het vraagstuk oplossen met behulp van het theorema van thevenin.
Omdat ik niet echt zeker was van mijn werkwijze heb ik dus proberen controleren of ik hetzelfde uitkwam met Kirchoff.
De twee oplossingen verschillen van elkaar dus is er eentje waarschijnlijk verkeerd ...

Superpositie is waarschijnlijk ook wel mogelijk als oplossingsmethode maar dat is hier niet de bedoeling.

Veranderd door Ruben01, 04 mei 2008 - 14:05

BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#8

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 14:37

Neen, de opdracht is het vraagstuk oplossen met behulp van het theorema van thevenin.

En bedoel je dan dat je delen van het netwerk van een Thevenin naar een Norton configuratie omschrijft, dan vervangingsweerstanden berekent en dan weer terug van Norton naar een Thevenin configuratie? Of iets anders?

De twee oplossingen verschillen van elkaar dus is er eentje waarschijnlijk verkeerd ...

Je Kirchhoff oplossing is goed.

#9

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 14:50

En bedoel je dan dat je delen van het netwerk van een Thevenin naar een Norton configuratie omschrijft, dan vervangingsweerstanden berekent en dan weer terug van Norton naar een Thevenin configuratie? Of iets anders?

Uhm niet echt neen.
Bij Thevenin ga je volgens mij een groot deel van je netwerk vervangen door een bron en een weerstand. De theveninspanning en de theveninweerstand.
In mijn geval zit je met 2 bronnen dus ik dacht "ik neem mijn eerste bron en die 47 ohm weerstand als een eerste kring waar ik mijn thevenin spanning en weerstand van zoek en daarna mijn tweede bron samen met de 220 ohm en 68 ohm weerstand."
Dan heb je normaal 2 theveninspanningen en 2 theveninweerstanden die je daarna kan aansluiten aan de 100 ohm weerstand.
Je krijgt dus 3 weerstanden en 2 bronnen uiteindelijk volgens mij.
Blijkbaar heb ik onderweg ergens een fout gemaakt 8-)

Norton gebruik ik niet in deze oefening, het lijk mij niet echt aangewezen om zaken te gaan vervangen door een stroombron met een weerstand parallel.

Veranderd door Ruben01, 04 mei 2008 - 14:51

BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#10

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 14:56

Norton gebruik ik niet in deze oefening, het lijk mij niet echt aangewezen om zaken te gaan vervangen door een stroombron met een weerstand parallel.

Zou binnen drie stappen een simpel netwerk geven waarin de gewenste stroom zo af te lezen is. R4 en 6V-bron vervangen door Norton-equivalent, R3 en R4 vervangen door vervangingsweerstand en als laatste stap deze vervangingsweerstand en de stroombron weer vervangen door een Thevenin-equivalent. Je houdt dan 1 lus over. De stroom door deze lus is de stroom door R2.

Maar ik zal eens kijken of ik iets kan verzinnen bij wat ik denk dat de opdracht is...

#11

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 15:05

Mooi gezien EvilBro.
Spijtiggenoeg ben ik een laboopdracht aan het voorbereiden en het zou dus volledig met Thevenin moeten 8-)
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#12

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 15:27

Doe het volgende: Beschouw R2 als de belasting van de rest van het netwerk. Deze rest is nu te vervangen door een Thevenin-equivalent. Doe eerst alsof R2 een oneindige weerstand heeft (= open klemmen). De spanning over R2 is nu de open-klem-spanning. Deze spanning is gelijk aan de open-klem-spanning van het Thevenin-equivalent en dus gelijk aan de bronspanning van de bron in het equivalent.
Vervolgens ga je doen alsof de weerstand van R2 nul is (= kortsluiten). Bereken de stroom door R2. Dit is de kortsluitstroom van je Thevenin-equivalent.

Je hebt nu de open-klem-spanning en de kortsluitstroom van je equivalent. Je kunt nu dus zonder enig probleem de inwendige weerstand van je equivalent bepalen. Je hebt nu je equivalent volledig vastgelegd. R2 nu aansluiten op dit equivalent en simpel weg de stroom uitrekenen.

#13

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 15:56

Die 2 bronnen zorgen toch steeds voor moeilijkheden ?
Moet je die spanning en stroom dan gaan zoeken met superpositie ?
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#14

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 mei 2008 - 16:05

Die 2 bronnen zorgen toch steeds voor moeilijkheden ?

Nee.

Moet je die spanning en stroom dan gaan zoeken met superpositie ?

Niet nodig. Teken de beide situaties eens (dus met R2 als open klemmen en als kortsluiting).

#15

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2008 - 16:28

Als je het netwerk open maakt (voor het zoeken van de Thevenin-spanning) krijg ik het volgende:

netwerk_open.png

Ik denk dat er over de weerstand van 220 ohm een spanning van 4,58V komt te staan, deze spanning(sbron) staat op zijn beurt in serie met de 8V bron dus kan je de totale spanning bepalen = 4,58V + 8,00V = 12,58V

Wanneer je de kring gaat kortsluiten krijg je het volgende schema:

netwerk_gesloten.png

Hoe moet ik nu mijn kortsluitstroom gaan zoeken ?
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures