knooppuntmethode stroombron

Hallo,

Ik zal me even voorstellen,
Mijn naam is Stefan Ketelaars, en volg de opleiding
elektrotechniek HBO leerjaar 1.

We hebben een tijd terug de knooppuntmethode behandeld met spanningsbronnen. Nu heb ik enkele dagen terug een opdracht gekregen om de schakeling uit te rekenen, alleen nu zitten er ipv spanningsbronnen ook stroombronnen in.

Na veel zoeken op internet ben ik er nog steeds niet achter gekomen wat de juiste methode is van het toepassen van de knooppuntmethode wanneer er stroombronnen in het circuit staan.

Het gaat om de volgende schakeling
http://i973.photobucket.com/albums/ae218/StefanKetelaars/IP_screenshot_8_zps23dd9d1b.png

Het punt wat ik uit wil reken is het punt waar ik de spanningsmeter over heen heb gezet, met als referentie de ground.

Alvast bedankt voor de moeite.

Wat weet je over de inwendige weerstand van een spannings bron ?
Is die inwendige weerstand bij een stroombron anders ?

Hoeveel stroom van bron I1,vloeit er door R1?

pamwikkeling:

Ik ga er vanuit dat zowel de stroombron als de spanningsbron ideaal is, dus denk dat ik hier geen rekening mee hoef te houden voor de berekening van het schema.

Bertb:

Ik weet dat er door de bron I1 6A door de weerstand vloeit.
Maar ondanks dat ik deze stroom weet, weet ik niet hoe ik de vergelijking hiervan op moet stellen.

Als vergelijking opstel heb ik het volgende:

I1 =U1-Uv/R3 = 18-Uv/24

I2 =?????(dit is vanaf de stroombron naar het knooppunt toe

I3 =0-Uv/R2 = -Uv/12

Alvast bedankt voor de feedback

Frederick E. Terman

Honourable Member

Op 10 oktober 2013 12:33:15 schreef bertb:
Hoeveel stroom van bron I1,vloeit er door R1?

...! ;)

TS: Waar begint je moeilijkheid? M.a.w.: wat heb je al?

Heel flauw, maar je zou natuurlijk de stroombron+weerstand kunnen vervangen door de bijbehorende spanningsbron+weerstand.
Maar in feite maakt de stroombron de som juist eenvoudiger: je weet de stroom naar dat knooppunt al!

e: Hé, je hebt er vergelijkinen bijgezet. Jammer dat wij niet kunnen zien wat I1, 2, 3 zijn.
Dit zijn trouwens geen knooppuntsvergelijkingen!

I2 =?????(dit is vanaf de stroombron naar het knooppunt toe

De stroom van de stroombron naar het knooppunt is toch bekend? Daarvoor is het nu juist een stroombron.

[Bericht gewijzigd door Frederick E. Terman op donderdag 10 oktober 2013 14:17:02 (28%)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Ik denk dat ik er achter ben hoe het moet.

Is de volgende werkwijze correct?

I1 =U1-Uv/R3 = 63-Uv/24

I2 =6A

I3 =45-Uv/R2 = 45-Uv/12

(18-Uv/24)+(6)+ (-Uv/12)=0
*24

24*(63-Uv/24)+24*(6)+24*(45-Uv/12)=0
vervolgens word dat:
1*(63-Uv)+24*(6)+2*(45-Uv)=0
90-2Uv+63-1Uv+144=0
-3Uv+287=0
-3Uv=-287

Uv=99V

[Bericht gewijzigd door Stefankeet op donderdag 10 oktober 2013 14:45:18 (44%)

Ik kom ook aan de 99 volt, maar op een andere manier.

V2 en R1 vormen een apart circuit dat los staat van de rest van de schakeling, dit is omdat de onderzijde van de stroombron doorverbonden is met de minpool van de 18V voedingsbron.

De andere schakeling wordt bestaat dan uit de 6A stroombron, de 18V spanningsbron en de weerstanden R2 + R3.
Door R2 loopt enerzijds de 6A van de stroombron en anderzijds de stroom van de 18 V die beperkt wordt door weerstanden R2 + R3.

Als de stroom door de 18V spanningsbron I2 genoemd wordt, kan je voor de kring R2-R3-V1 volgende vergelijking opstellen :
R3xI2 + R2x(I1+I2) = V1
24xI2 + 12x(I1+I2) = 18 en I1 = 6 Ampères.
hieruit volgt dat I2 = -1.5A

Dus de stroom door I2 bedraagt 6 - 1.5 A = 4.5A
De spanning over R2 is dan 4.5 x 12 = 54 Volt

Als je nu als nul volt punt de minpool van V1 neemt,
- dan is de spanning aan de plusklem van het meettoestel +54 volt
- dan is de spanning aan de min klem van het meettoestel -45 volt

De totale spanning die het meettoestel ziet is dan 54 + 45 = 99 volt

Frederick E. Terman

Honourable Member

@TS, je zit vreselijk slordig te werken.
Ten eerste geef je nog steeds niet aan waar I1,2,3 lopen, en ook niet waar U1,2,v staan. Dat moeten we maar raden.

Dan, zo'n vergelijking als: I1 =U1-Uv/R3 = 63-Uv/24
Hoe moeten we die nu lezen? Zelf maar overal haakjes neer gaan zetten, op goed geluk? Of hoor je dat zelf te doen?
Zoals het er nu staat, is een stroom hetzelfde als een spanning.

Wat bedoel je met: (18-Uv/24)+(6)+ (-Uv/12)=0
Zoal je aan je eigen uitkomst, Uv=99, kunt zien, kan dat niet kloppen:
18-99/24 + 6 -99/12 = 11+5/8 <> 0
Zie je zelf hoe je (abusievelijk) aan deze formule bent gekomen?

Als je die foute formule weglaat (je gebruikt hem verderop immers niet), en de vergeten haakjes alsnog overal plaatst, klopt verder je uitwerking.

Ik begrijp alleen nog steeds niet waarom je dit de knooppuntsmethode noemt. Dit zijn geen knooppuntsvergelijkingen.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

@Frederick E Terman,

Mijn excuses voor de slordige documentatie.
Bij deze de duidelijk uitgewerkte stelling.

http://i973.photobucket.com/albums/ae218/StefanKetelaars/IMG_2118_zpsc17424a4.jpg

Frederick E. Terman

Honourable Member

Kijk, dat ziet er prima uit. Volgens mij klopt het.
Het voordeel van een nette uitwerking is, dat je zelfs als je een fout maakt, nog punten kunt krijgen voor het gedeelte dat wel goed is. :)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org