Devoirs – Trouvez où les composants appartiennent

user29855

Devoirs – Trouvez où les composants appartiennent


Une boîte noire a trois connexions électriques étiquetées A, B et C, disposées en triangle comme indiqué ci-dessous. entrez la description de l'image ici

La boîte contient trois composants: une résistance, un petit condensateur et une diode. Vous savez qu’un composant est connecté entre chaque paire de terminaux, mais vous ne pouvez pas voir exactement comment ils sont disposés. Vous faites les observations suivantes avec une batterie 9 V connectée en série avec un ampèremètre:

  • Lorsque la batterie est connectée avec + à A et – à B, un courant de 3 mA s’écoule
  • Lorsque la batterie est connectée avec + à B et – à C, un très grand flux de courant
  • Lorsque la batterie est connectée avec + à C et – à A, aucun courant n’est mesuré
  • Lorsque la batterie est connectée avec – à B et + à C, aucun courant n’est mesuré

Sur le schéma, esquissez la disposition des trois composants dans la boîte indiquant clairement les bornes.

J’ai eu beaucoup de problèmes avec ce problème particulier. La seule chose que je peux dire avec confiance est que la diode bloque le courant dans les 2 cas, mais ce qui me dérange, c’est que dans ces 2 cas les courants circulent dans des directions opposées (anti-horaire dans le troisième, dans le sens horaire dans le quatrième), ce qui me confond.

Les 2 premiers cas signifient probablement que la diode bloque le courant dans le sens horaire, car sinon vous n’auriez pas de courant du tout, mais cela me laisse toujours avec le problème du troisième cas, où le courant circule dans le sens antihoraire direction, mais semble toujours être bloqué.

Quelqu’un peut-il m’aider avec ce problème?

Andy aka

se concentrer sur les connexions B et C

user29855

@Andyaka Ce que je ne comprends pas, c’est pourquoi la position de la batterie est importante. Je comprends que la direction du courant que la batterie produit importe, mais pourquoi serait-il important, par exemple, qu’une batterie se situe entre A et B ou B et C?

Passant

Eh bien, essayez ceci. Ignorez les instructions, remplissez arbitrairement les trois éléments, puis sachez «où» il y a des éléments, voyez s’ils correspondent à vos mesures attendues. Sinon, réorganisez jusqu’à ce qu’ils le fassent.

JIm Dearden

Processus d’élimination, vous savez qu’il y a un composant entre chaque borne – la résistance donnera une lecture de courant modeste (plus facile à identifier) ​​alors éliminez-la d’abord – la diode ne donnera rien dans un sens et un grand courant dans l’autre et ce qui reste est le condensateur.

user29855

@JImDearden Merci, mais cette «boîte noire» est-elle en fait un circuit électrique? J’ai trouvé la réponse (entre AC le condensateur, entre AB la résistance et entre BC la diode) mais je suis toujours confus parce que je ne sais pas pourquoi cela importerait où la batterie est placée.

Réponses


 JIm Dearden

Processus d’élimination / déduction

Commencez toujours par ce que vous savez.

(i) Il y a trois composants dans le circuit – résistance, diode et condensateur.

(ii) Il y a trois terminaux (A, B, C)

(iii) Il n’y a qu’un seul composant connecté entre chaque borne.

Il n’y a que deux configurations uniques possibles de ce circuit.

entrez la description de l'image ici

(i) Soit l’anode de la diode est connectée à l’extrémité de la résistance (et la cathode à l’extrémité du condensateur)

(ii) Ou la cathode de la diode est connectée à l’extrémité de la résistance (et l’anode à l’extrémité du condensateur)

Entre deux DEUX BORNES, vous aurez un circuit composé du «composant» qui est connecté aux deux autres composants connectés en série et parallèlement au composant.

En utilisant DC pour tester les composants, vous (devriez) le savoir;

(i) la résistance conduira la même quantité de courant dans les deux sens ET le condensateur sur le chemin parallèle (une fois chargé) empêchera le courant de traverser la diode indépendamment de la polarité

(ii) la diode apparaîtra comme un court-circuit dans une seule direction ET le condensateur (chargé) empêchera le courant de circuler dans le circuit parallèle RC.

(iii) En appliquant le test à travers le condensateur, seul le circuit parallèle (résistance / diode) conduira ( – dans un sens, il donnera la même lecture (ou similaire) que la résistance, dans le sens opposé, il montrera un circuit ouvert ( aucun courant).)

C’est maintenant à vous de déterminer quelle borne est A, quelle B et quelle C et dans quelle direction la diode est-elle connectée. Pour un crédit supplémentaire, vous pouvez également calculer la valeur de la résistance en ohms.

entrez la description de l'image ici


 Olin Lathrop

C’est en fait une question assez intelligente, +1 pour le professeur si je le pouvais.

C’est en fait assez facile à résoudre une fois que vous avez dépassé le fait qu’il semble difficile à résoudre. Je pense que cela aiderait si vous marquiez les trois points sur un morceau de papier, puis dessiniez une flèche montrant chacune des mesures et le courant résultant. Une fois que vous avez fait cela, il devrait être assez évident de savoir comment les composants sont organisés.

Pensez également à ce à quoi ressemblera un condensateur pour ce type de mesure.

user29855

C’est peut-être moi le problème, j’ai du mal à comprendre l’effet du condensateur. Je sais qu’un condensateur stocke une charge, mais je ne sais pas vraiment quel serait son effet dans ce cas.

JonRB

en examinant les questions, une vision en régime permanent plus « idéale » est en cours de tri.

Alfred Centauri

@ user29855, le courant à travers un condensateur est proportionnel au taux de variation de la tension aux bornes. En supposant que la tension de la batterie 9V est constante , si la batterie est appliquée aux bornes du condensateur, le courant (en régime permanent) à travers le condensateur est …

Wouter van Ooijen

+1 à Olin (et à tous les commentateurs) pour NE PAS avoir donné la solution finale!

user29855

@AlfredCentauri 0 ..

 

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