Shema potencialnega vezja

Diagram potenciala se imenuje grafični prikaz porazdelitve električnega potenciala vzdolž zaprte zanke, odvisno od upora odsekov, vključenih v izbrano zanko.

Za izdelavo potencialnega diagrama je izbrana zaprta zanka. To vezje je razdeljeno na odseke tako, da je na odsek en uporabnik ali vir energije. Mejne točke med odseki morajo biti označene s črkami ali številkami.

Ena točka zanke je poljubno ozemljena, njen potencial se pogojno šteje za nič. Če gremo po konturi v smeri urinega kazalca od točke ničelnega potenciala, je potencial vsake naslednje mejne točke definiran kot algebraična vsota potenciala prejšnje točke in spremembe potenciala med temi sosednjimi točkami.

Sprememba potenciala predmeta je odvisna od sestave tokokroga med točkama. Če je na lokaciji vključen porabnik energije (upor), je sprememba potenciala številčno enaka padcu napetosti na tem uporu. Predznak te spremembe je določen s smerjo toka.Če se smer toka in obvoda zanke ujemata, je predznak negativen, sicer pa pozitiven.

Če je na predmetu vir EMF, je sprememba potenciala tukaj številčno enaka vrednosti EMF tega vira. Če smer obvoda zanke in smer EMS sovpadata, je potencialna sprememba pozitivna, sicer pa negativna.

Po izračunu potencialov vseh točk se izdela potencialni diagram v pravokotnem koordinatnem sistemu. Na abscisni osi je v merilu narisan upor prerezov v zaporedju, v katerem se stikajo ob prečkanju konture, na ordinati pa potenciali ustreznih točk. Potencialni diagram se začne pri ničelnem potencialu in konča po kroženju skozi njega.

Sestavite potencialni diagram vezja

V tem primeru izdelamo potencialni diagram za prvo zanko vezja, katerega diagram je prikazan na sliki 1.

riž. 1. Diagram kompleksnega električnega tokokroga

Obravnavano vezje vključuje dva napajalnika E1 in E2 ter dva porabnika energije r1, r2.

To konturo razdelimo na odseke, katerih meje so označene s črkami a, b, c, d. Ozemljimo točko a, običajno menimo, da je njen potencial enak nič, in obkrožimo konturo v smeri urinega kazalca od te točke. Zato je φα = 0.

Naslednja točka na poti, ki prečka konturo, bo točka b. Vir EMF E1 se nahaja v odseku ab. Ko se v tem razdelku premaknemo z negativnega na pozitivni pol vira, se potencial poveča za vrednost E1:

φb = φa + E1 = 0 + 24 = 24 V

Pri premikanju od točke b do točke c se potencial zmanjša za velikost padca napetosti na uporu r1 (smer obvoda zanke sovpada s smerjo toka v uporu r1):

φc = φb — Az1r1 = 24 — 3 x 4 = 12V

Ko greste do točke d, se potencial poveča za količino padca napetosti na uporu r2 (v tem delu je smer toka nasprotna smeri obvoda zanke):

φd = φ° C + I2r2 = 12 + 0 NS 4 = 12 V

Potencial točke a je manjši od potenciala točke d za vrednost EMF vira E2 (smer EMF je nasprotna smeri obvoda vezja):

φa = φd — E2 = 12 — 12 = 0

Rezultati izračunov se uporabijo za izdelavo potencialnega diagrama. Na abscisni osi je upornost odsekov narisana zaporedno, kot bi bilo, ko bi bilo vezje obdano s točko ničelnega potenciala. Prej izračunani potenciali ustreznih točk so narisani vzdolž ordinate (slika 2).

Risba 2… Potencialni konturni diagram

Patskevich V.A.