|
|
עמוד:137
4 . 4 ניתוח מעגלי ז"י וחוקי קירכהוף מבנה כללי של מעגל זרם ישר כולל רשת של נגדים , שבה משובץ מקור כא"מ אחד או יותר . הנגדים יכולים לייצג נורות או מכשירי חשמל שונים . מקור הכא"מ יכול להיות סוללה , ספק ז"י הניזון מרשת החשמל וכדומה . במעגלי ז"י רבים יש נקודה אחת , או יותר , המחוברת לאדמה . החיבור הזה נקרא הארקה , ועל הנקודות הללו אומרים כי הן מוארקות . כבר הזכרנו כי הסיבות להארקה הן על פי רוב בטיחותיות : כדי שמטענים גדולים , שעשויים להופיע במעגל עקב תקלה , יסולקו לאדמה בלי לגרום נזק . כשמנתחים מעגלי ז"י , נוהגים להניח כי הפוטנציאל של נקודה מוארקת הוא אפס . איור 4 . 8 מציג מעגל שבו נקודה מוארקת . הדבר אינו משפיע על הזרם במעגל אלא רק על השאלה מהו הפוטנציאל בנקודות שונות . מכיוון שהנתון החשוב הוא תמיד הפרשי פוטנציאל בין נקודות במעגל , אין להארקה , במקרה זה , השפעה על תפקוד המעגל . שאלה 4 . 6 הנח כי במעגל שבאיור 4 . 8 הכא"מ של המקור הוא 20 V והתנגדותו הפנימית . 0 . 50 א . מצא את הזרם במעגל ואת הפוטנציאל החשמלי בנקודות . a , b , c , d , e ב . מהו מתח ההדקים של המקור ? ניתוח או התרה של מעגל זרם ישר פירושו מציאת הזרם בכל נגד והמתח בין נקודות שונות במעגל ) . פתרון הבעיה הראשונה מאפשר בדרך כלל את פתרון הבעיה השנייה — כשידועים הזרמים קל לחשב את המתחים , בעזרת הקשר . { V = IR יש מעגלים שאפשר לנתחם על סמך הכללים לחיבור נגדים ותאים בטור או במקביל . למשל המעגל שבאיור . 4 . 9 הכא"מ הכולל הוא . £ + £ את ההתנגדות החיצונית הכוללת נמצא בשלבים . תחילה נמצא את ההתנגדות השקולה ל R , # ו . # את התוצאה נחבר בטור ל . /? נקבל התנגדות שקולה , שאותה נחבר במקביל ל . # כך נגיע למעגל שבו רק ארבע התנגדויות המחוברות בטור : מי R x r ו , /? ' כאשר R' היא ההתנגדות השקולה של ? R '} R , « 4 , « איור : 4 . 8 מעגל ובו נקודה מוארקת \ d ) הארקה מיוצגת בדרך כלל בעזרת הסמל : ו % < . בדרך כלל מגדירים את הפוטנציאל של נקודה מוארקת כאפס .
|
|