Автор Тема: Задача про две батарейки...  (Прочитано 113624 раз)

Оффлайн Александр В.

  • ****
  • Сообщений: 349
  • Репутация: +242/-39
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #675 : 05 Ноября 2021, 09:45:45 »
Если вернуться к схеме с поглотителем энергии в виде ИИН переменного тока, включение которого задержано на 1 мксек, то легко понять, что всё отличие такого включения от подключенной обмотки 99 Вольт в том, что в течение 1 мксек генерируется лишняя полуволна. Именно этот довесок и создаёт переходный процесс. Поскольку система линейная, все процессы можно рассматривать как суперпозицию - наложение независимых явлений с последующим алгебраическим суммированием результата каждого воздействия.

Смоделируем этот довесок, соединив два ИИН переменного тока встречно, один из которых включается с задержкой 1 мксек. Теперь восстановим соединение вторичной обмотки 99 вольт, подав в неё вычитающий импульс - довесок.
После включения видим, что нет никакого переходного процесса, синусоиды сразу имеют свои установившиеся значения.


 

Оффлайн Александр В.

  • ****
  • Сообщений: 349
  • Репутация: +242/-39
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #676 : 05 Ноября 2021, 10:39:34 »
Интересно, как изменится переходный процесс, если идеальный источник заменить на реальный с ограниченной мощностью, который рассчитан на номинальную нагрузку установившегося режима.
Поставил последовательно с источником 50 Ом, что, при нагрузке 100 Ом в установившемся режиме, даст нормальный КПД, а при включении ограничит мощность.
Жёлтый график - ток от источника, красный, через резистор 1 Ом. Оба напряжения снимаются с резисторов 1 Ом, так что, мы сразу видим соотношение токов правильным, без пересчёта
Начало процесса




Оффлайн UA4NE

  • ****
  • Сообщений: 177
  • Репутация: +112/-60
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #677 : 05 Ноября 2021, 12:06:52 »
Есть ли смысл уменьшить количество витков первичной обмотки в 10 раз до десяти витков? Сейчас в установившемся режиме источник нагружен на 10 килоом (100 вольт, 10 мА), а нам хотелось бы 100 ом, к примеру.

Получится как в высокодобротном колебательном контуре, частичное включение низкоомного источника в контур.

Оффлайн Александр В.

  • ****
  • Сообщений: 349
  • Репутация: +242/-39
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #678 : 05 Ноября 2021, 13:35:44 »
Михаил, сомнительно, чтобы эти модели "малой кровью" на практику перенести можно было, я так думаю. Вот пример с источником тока, он, полагаю, более адекватно будет показывать реальность.

Оффлайн UA4NE

  • ****
  • Сообщений: 177
  • Репутация: +112/-60
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #679 : 05 Ноября 2021, 14:54:37 »
Да, и чем больше добротность, тем капризнее такая антенна будет в настройке, чтобы поймать баланс в трансформаторе и все согласовать.

==

С источником тока получился классический переходный процесс с двумя экспонентами в огибающей и точкой перегиба.

Оффлайн Александр В.

  • ****
  • Сообщений: 349
  • Репутация: +242/-39
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #680 : 05 Ноября 2021, 15:25:46 »
Вот большее время наблюдения, дальше не могу показать, сбрасываются результаты.

Оффлайн Альбертик

  • ****
  • Сообщений: 130
  • Репутация: +1/-54
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #681 : 13 Декабря 2021, 17:28:38 »
Следующим ошибочным моментом, за непониманием того, что ИИН поглощает энергию в полном соответствии с формулой U*I (когда ток течёт против ЭДС), я бы назвал постоянное педалирование (в нарисованных моделях схема) что там всё точечное.
U*I=P Так поглощает энергию РЕЗИСТОР, а для ИСТОЧНИКА:  -I*U.
Эквивалентная схема источника - это ТОЧКА, откуда идёт ЭДС, и внутреннее сопротивление, через который идёт ток. И ИКАК ИНАЧЕ!
Точка зааменена кружочком, в котором показано стрелкой направление. Но, всё равно: это точка. Между проводниками, в разные стороны, сопротивление равно нулю.
ЕДИНСТВЕННЫЙ параметр ИИН-а это его ЭДС. У реального - два: ЭДС и Ri.
В реальном источнике - падение напряжения на внутреннем сопротивлении, в какую бы сторону не протекал ток - его работа положительна ВСЕГДА.
Вот такое понимание ПОГЛОЩЕНИЯ ЭНЕРГИИ ТОЧКОЙ.
Привет стоваттникам, особенно - ярым и матёрым.
NE. В Вашем любимом учебнике приведено уравнение мощности не для источника, в режиме потребителя, а для сопротивления. Или, автор забыл поменять знак перед  U*I, (или, просто, не знал... :(, не читал Бессонова, или передирал, не думая).
Не Вы один наступили на эти грабли.
73!
« Последнее редактирование: 17 Декабря 2021, 17:36:19 от Альбертик »

Оффлайн UA4NE

  • ****
  • Сообщений: 177
  • Репутация: +112/-60
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #682 : 19 Декабря 2021, 16:51:54 »
Тамм не читал Бессонова - это действительно так  :)

Оффлайн Альбертик

  • ****
  • Сообщений: 130
  • Репутация: +1/-54
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #683 : 19 Декабря 2021, 20:30:17 »
Тамм не читал Бессонова - это действительно так  :)
Да!
И лууриатом, тогда он не был, и понимал эл-во, так, как написал.
Но, я-то, про учебник Данилова.
73!
« Последнее редактирование: 19 Декабря 2021, 21:13:07 от Альбертик »

Оффлайн UA4NE

  • ****
  • Сообщений: 177
  • Репутация: +112/-60
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #684 : 19 Декабря 2021, 22:55:25 »
Цитировать
В Вашем любимом учебнике приведено уравнение мощности не для источника, в режиме потребителя, а для сопротивления.

Ну вот Вам и Данилов, страница 58. Параграф называется именно так: "Два режима работы источника питания".

Прошу обратить внимание, из каких двух слагаемых состоит потребляемая вторым источником мощность. И как эти два слагаемых толкуются на данном скане. Внутреннее сопротивление источника присутствует только во втором слагаемом (это тепловые потери энергии на внутреннем сопротивлении второго источника). В первом слагаемом никаких сопротивлений НЕТ, потому что E2 - это ЭДС второго источника. Сказано прямым текстом, куда уходит мощность Е2*I: электрическая энергия преобразуется в химическую энергию (если это аккумулятор) или в механическую энергию (если это электрическая машина).

Без потерь - это важно. Это означает, что преобразование обратимое.

Никаких противоречий с Бессоновым или Таммом у Данилова НЕТ.

===

Смею заметить, что никакого сопротивления Rch там тоже нет.
« Последнее редактирование: 20 Декабря 2021, 06:29:47 от UA4NE »

Оффлайн Альбертик

  • ****
  • Сообщений: 130
  • Репутация: +1/-54
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #685 : 20 Декабря 2021, 10:23:42 »
Цитировать
В Вашем любимом учебнике приведено уравнение мощности не для источника, в режиме потребителя, а для сопротивления.

Ну вот Вам и Данилов, страница 58. Параграф называется именно так: "Два режима работы источника питания".

Прошу обратить внимание, из каких двух слагаемых состоит потребляемая вторым источником мощность. И как эти два слагаемых толкуются на данном скане. Внутреннее сопротивление источника присутствует только во втором слагаемом (это тепловые потери энергии на внутреннем сопротивлении второго источника). В первом слагаемом никаких сопротивлений НЕТ, потому что E2 - это ЭДС второго источника. Сказано прямым текстом, куда уходит мощность Е2*I: электрическая энергия преобразуется в химическую энергию (если это аккумулятор) или в механическую энергию (если это электрическая машина).

Без потерь - это важно. Это означает, что преобразование обратимое.

Никаких противоречий с Бессоновым или Таммом у Данилова НЕТ.

===

Смею заметить, что никакого сопротивления Rch там тоже нет.
Дык, ничего это не означает. И ЗНАК у произведения положительный, а это означает, что уравнение ДЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ, а нужно ДЛЯ ИИН!
А, без потерь "в механическую", а там - в трение... Где обратимость?                       
Читаем у Бессонова, о знаках произведений I*E для случаев встречного тока и напряжения.
Если I*E2 положительно, то просчитайте сопротивление этого участка, затем сумму сопротивлений, а следом - силу тока в цепи.
Михаил! Уже не смешно. Уже ГРУСТНО, и очень!
... И не только у Данилова такая хрень.
Rch нету?
 Да. Это часть Ri. Это в нём, одно слагаемое - Rt - в тепло, а второе - Rch - зарядка, поляризация, преобразование эл. энергии в химию.  Ведь, не будете отрицать: поляризация, это работа. Нормальная, положительная.
В ЛЮБОМ ИСТОЧНИКЕ, при включении согласном или встречном - работа только в Ri. В нём неважно, куда и и откуда течет ток, но, которая определяется воздействующей на него силой (у нас: (Е1-Е2)/R, где R=сумма всех сопротивлений.)
Если E2/I положительно, то неверно уравнение тока  (Е1-Е2) / R. Е2 тогда лишняя.
Если отрицательно - то полная абракадабра!
А вот, если нулевое, тогда и баланс сойдётся, и Бессонов спокоен, а Тамм - и не подозревал, где и как происходит работа эл. тока в источниках. Он, вообще, не оперирует таким понятием, как Ri.
Но, при нулевом R - нулевая и мощность. Об этом три года толкую стоваттникам!
В ответ: - "ля-ля-тополя"... то бараны, то гирьки, то конденсаторы, то линии... с ответвителями... то "поглотители = ИИН-ы"...
   В "динаме" нет ничего похожего на  Rch. Нет необходимости, потому, что в генераторе работа НЕОБРАТИМА. Остановился ротор - и кончилась ЭДС2. Исчезла без следа. В  "кумуляторе" - работа (энергия) некопилась, в виде поляризации пластин и концентрации ионов в электролите.
   



Оффлайн UA4NE

  • ****
  • Сообщений: 177
  • Репутация: +112/-60
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #686 : 20 Декабря 2021, 17:09:54 »
Цитировать
А, без потерь "в механическую", а там - в трение... Где обратимость?

Альберт, следите за моими руками -))

Там, где у нас нарисован источник ЭДС (он же есть ИИН), там потерь нетути. Потому что внутреннее сопротивление ИИН равно нулю. А на нуль и суда нуль потерь энергии нуль. Вот тут-то и есть обратимость. Тут-то она и порылась.

Для учета необратимых тепловых потерь специально придумано внутреннее сопротивление. Вот в нем уж действительно - никакой обратимости нет. Все тепловые потери при любом направлении тока необратимы. Хучь туда он течет, хучь обратно - и там, и тут будут потери.

Тут надо учесть, что все наши электрические схемы с источниками и сопротивлениями, по которым мы что-то там вычисляем, являются эквивалентными. В них реальные физические, механические, химические и прочие процессы отражены в виде всего лишь двух эквивалентных величин - ЭДС и внутреннее сопротивление. Каждая из них отвечает за своё.

ЭДС отвечает за обратимые перемещения и преобразования энергии.

Внутреннее сопротивление - отвечает за необратимые тепловые потери, куда относятся в том числе потери на трение в механике, на поляризацию электролита в химии, на нагрев проводов и так далее и тому подобное.

Проще некуда. Всего лишь две эквивалентные величины - и каждая отвечает за своё.

Оффлайн Альбертик

  • ****
  • Сообщений: 130
  • Репутация: +1/-54
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #687 : 20 Декабря 2021, 23:35:19 »
Цитировать
А, без потерь "в механическую", а там - в трение... Где обратимость?

Альберт, следите за моими руками -))

Там, где у нас нарисован источник ЭДС (он же есть ИИН), там потерь нетути. Потому что внутреннее сопротивление ИИН равно нулю. А на нуль и суда нуль потерь энергии нуль. Вот тут-то и есть обратимость. Тут-то она и порылась.

Для учета необратимых тепловых потерь специально придумано внутреннее сопротивление. Вот в нем уж действительно - никакой обратимости нет. Все тепловые потери при любом направлении тока необратимы. Хучь туда он течет, хучь обратно - и там, и тут будут потери.

Тут надо учесть, что все наши электрические схемы с источниками и сопротивлениями, по которым мы что-то там вычисляем, являются эквивалентными. В них реальные физические, механические, химические и прочие процессы отражены в виде всего лишь двух эквивалентных величин - ЭДС и внутреннее сопротивление. Каждая из них отвечает за своё.

ЭДС отвечает за обратимые перемещения и преобразования энергии.

Внутреннее сопротивление - отвечает за необратимые тепловые потери, куда относятся в том числе потери на трение в механике, на поляризацию электролита в химии, на нагрев проводов и так далее и тому подобное.

Проще некуда. Всего лишь две эквивалентные величины - и каждая отвечает за своё.
Здр!
Даже не следил. Всё отчетливо видно.
У Вас ошибочное представление об эквивалентных схемах. О потерях, об обратимости, ...
Даже, можно сказать: изворащённое.
Следите, теперь, за моими:
Любое преобразование эл. энергии в любую другую, в т.ч. и, опять, в электрическую - через посредника - это и есть работа эл тока. Для её измерения, количественной оценки, потребители (преобразователи) изображаются сопротивлениями. Это даёт возможность применения общеизвестных уравнений Ома, Кирхгофа и т.д. (На них основаны и теоремы Теллегена, не противоречит им и Бессонов). Верность применения уравнений проверяется, как у Бессонова, балансом мощностей. Но Бессонов осторожен! Он не называет мощностью произведение тока на ЭДС источника/потребителя. Ток "против шерсти" - произведение с минусом.
Тепло - тоже энергия. Падение напряжения на Ri, где бы ни было - это, в конце  концов, - работа.
   Rch есть у аккумулятора. В нем преобразование эл. энергии в энергию хим. соединений, может быть измерено, математикой описано и проверено. Есть в аккумуляторе и ЭДС, которая вычитается из ЭДС источника зарядного тока. При этом, участие ЭДС, а это ИИН, закончилось.
Никакого преобразования эл. энергии ни в какую другую форму в ИИН-е не происходит. На то он и ИДЕАЛЬНЫЙ, а по определению, НЕ ИМЕЮЩИЙ СВОЕГО ВН. СОПРОТИВЛЕНИЯ.
   Это точка на схеме, чтобы не разрывать цепь, с указанием ЭДС, нужной для верности уравнений элементов цепи, а стрелка показала направление (полярность). Всё! Вся роль ИИН-а расписана.
   Реальный аккумулятор - (отбросим тепло) - при заряде состоит из двух элементов: преоблазователя эл. в хим. энергию - это потребитель, Rch, входящее в обобщённое Ri.
Rch меняется, по мере заряда, и достигает максимума по окончании зарядки. Падение напряжения увеличилось, и вступает в работу разложение воды. Аккумулятор "кипит".
Ни о каких потерях речь не идёт в принципе, а поляризация - это полезная работа, а, никак не потери на тепло.
ЭДС не отвечает за необратимые потери, и за обратимые - тоже. Обратимые потери - а что это такое?
Поляризация - вот это и есть, как раз, обратимый процесс.
Ну, а дальше - математика. Всё ПРОВЕРЯЕМО! Если не идёт проверка - то, либо неверное решение, не только численное, а и функциональное,... либо ошибка в постановке вопроса, как в задачке о двух батарейках.
   Вернёмся к задачке:
Сначала об источнике Е1. Работа внешних сил, если они есть, в ИИН-е даже не подразумевается, значит имеем только ЭДС. 100 вольт.
Если Е2 тоже 100 вольт - то никакой борьбы между ними нет, никакой "работы на преодоление сопротивления ЭДС2" нет.
В кавычках - совершенно безграмотный набор слов.
Две ЭДС даже не соревнуютя, когда вторая = 99 вольт. Просто они, с первой, общими усилиями, независимо друг от друга, тянут что-то там, в сопротивлении 1 ом. При этом работы, 1 Дж хватило на мощность в 1 вт.
Не одновременная работа двух источников: 100 вт. и -99 вт.
 Во первых: они не могут совершать работу в сопротивлении одновременно, да ещё и с разными знаками. А работа-то совершается только в ЕДИНСТВЕННОМ потребителе 1 ом, током в ОДИН ампер.
 Во вторых: Любые другие решения проверяются, и отбрасываются, как не прошедшие проверку. 
 Все попытки подогнать решения под ответ 100 вт НЕ ПРОХОДЯТ ПРОВЕРКУ.
RZ6FE, ещё года четыре назад нарисовал эквивалентную схему, сводящую все "бурные дебаты" к демонстрации банальной неграмотности населения... темы.
Печально, (искренне жаль), что и Вы в списке "правильно" решивших задачу. Да, и задачи-то нет! Ответ, правда не такой, какой ждёт МО - уже в вопросе: Ток один ампер, сопротивление - один ом, осталось убедиться, что сто вольт минус 99 вольт - действительно один вольт. Убедились: 100-99=1.
Всё!
Привет МО! Он ждал "правильный" ответ... ибо "неправильные" его не интересуют.



Оффлайн UA4NE

  • ****
  • Сообщений: 177
  • Репутация: +112/-60
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #688 : 21 Декабря 2021, 06:04:44 »
Цитировать
Но Бессонов осторожен! Он не называет мощностью произведение тока на ЭДС источника/потребителя.

Ой ли! Таки называет, причем самым прямым текстом. Читайте текст учебника внимательнее.

Цитировать
"Источник ЭДС доставляет в цепь энергию в единицу времени (мощность), равную EI ..."




Оффлайн Альбертик

  • ****
  • Сообщений: 130
  • Репутация: +1/-54
    • Просмотр профиля
Re: Задача про две батарейки...
« Ответ #689 : 21 Декабря 2021, 10:56:05 »
Цитировать
Но Бессонов осторожен! Он не называет мощностью произведение тока на ЭДС источника/потребителя.

Ой ли! Таки называет, причем самым прямым текстом. Читайте текст учебника внимательнее.

Цитировать
"Источник ЭДС доставляет в цепь энергию в единицу времени (мощность), равную EI ..."
Читайте текст внимательно! В первой части - положительное, а во второй - только произведение.
А никто и не спорит, что при зарядке аккумулятор потребляет энергию. Я расписал: как и чем. Повторю: ВНУТРЕННИМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ, частью которого - потребитель - химический процесс. Падение напряжения есть, ток есть - есть и работа, след-но: мощность.
ИНН не потребляет! Его ЭДС направлена навстречу и УМЕНЬШАЕТ (потому и с отрицательным знаком) ПЕРЕДАЧУ ЭНЕРГИИ от первого источника потребителям.
   Михаил! Вы действительно, не хотите понять, или дразните.
   Или ступор!
Перечитайте скан ещё раз. Вдумчиво!
73!