The RationalistSkip to content
Rozwiązanie zadania z drutów (z uogólnieniem)

This plot has expired

Sections of Forum » Nauka
Date of addingAuthorTitle
04-06-2022 15:060363669D4A7247F71657625173BEC3B8124D127C (858 points)Rozwiązanie zadania z drutów (z uogólnieniem)
Wczoraj znalazłem taki wątek:

www.racjonalista.pl/forum.php/p,312/s,878895

Nie wiem, czy Wenancjusz i spółka nadal nad tym siedzą.

Podejrzewam, że tak, bo sugerowane przez nich w wątku rozwiązanie układu równań z ponad 60 niewiadomymi jest zadaniem dość karkołomnym xD

Więc nie mogłem się powstrzymać i postanowiłem napisać, przedstawić pewną ideę jak (z wykorzystaniem odrobiny inteligencji) można by takie rzeczy wyliczyć od ręki dla wszystkich tego typu układów spełniających pewne założenia dotyczące symetrii.

1. Na początek, dla ustalenia uwagi, prostszy przypadek dla sześcianu:

Przepływ prądu spełniający prawo Kirchoffa znajdźmy poprzez superpozycje dwóch przypadków:

a) prąd w całości wlatuje do wierzchołka A i wylatuje z każdego wierzchołka w takiej samej proporcji:

I_a+ = (I - I/8) / 3 = 7I/24 (prąd na jednej z krawędzi od A)

b) prąd wlatuje do każdego wierzchołka w równej proporcji i wylatuje w całości z wierzchołka B:

I_b- = (I - I/8) / 3 = 7I/24 (prąd na jednej z krawędzi do B)

Sumujemy to (w efekcie całość wchodzi do A, wychodzi z B, a na innych wierzchołkach się znosi) i mamy przepływ prądów spełniający pierwsze prawo Kirchhoffa gdzie na rezystorze pomiędzy A i B jest prąd o natężeniu:

I' = I_a+ + I_b- = 7I/12

czyli:

U = I' * R = 7 * I * R / 12

U / I = 7R/12 (efektywny opór całego sześcianu względem sąsiednich wierzchołków)

I = 12U/7R

2. Dla dwunastościanu:

I_v = (I - I/20) / 3 = 19I/60

I' = 2 * I_v = 19I/30

U = I' * R = 19 * I * R / 30

U / I = 19R/30 (efektywny opór jw.)

I = 30U/19R

3. Ogólne rozwiązanie dla wszystkich brył foremnych (konieczność założenia symetrycznego rozmieszczenia wierzchołków):

I' = 2 * (I - I / V) / E

U = I' * R = 2RI * (1 - 1/V) / E

U / I = 2R * (1 - 1/V) / E

I = UE / (2R * (1 - 1/V))

V - liczba wierzchołków w całej bryle
E - liczba krawędzi wychodzących z wierzchołka

.
Author can remove replies violating regulations or out of topic.

alsor (3312 points)
Chyba dobrze, ale i tak z miesiąc nad tym się męczyłeś.

Masz inny obwód - ale nieskończony tym razem.

Cite:
A-R-|-R-|-R-|...
|R. |R..|R
B-R-|-R-|-R-|... itd w nieskończoność


Jaki jest opór pomiędzy A i B?
Wenancjusz (16441 points)
>Wczoraj znalazłem taki wątek:
>www.racjonalista.pl/forum.php/p,312/s,878895
>Nie wiem, czy Wenancjusz i spółka nadal nad tym siedzą.
>Podejrzewam, że tak, bo sugerowane przez nich w wątku rozwiązanie układu równań z ponad 60
>niewiadomymi jest zadaniem dość karkołomnym xD
>Więc nie mogłem się powstrzymać i postanowiłem napisać, przedstawić pewną ideę jak (z wykorzystaniem
>odrobiny inteligencji) można by takie rzeczy wyliczyć od ręki dla wszystkich tego typu układów
>spełniających pewne założenia dotyczące symetrii.
>1. Na początek, dla ustalenia uwagi, prostszy przypadek dla sześcianu:
>Przepływ prądu spełniający prawo Kirchoffa znajdźmy poprzez superpozycje dwóch przypadków:
>a) prąd w całości wlatuje do wierzchołka A i wylatuje z każdego wierzchołka w takiej samej
>proporcji:
>I_a+ = (I - I/8) / 3 = 7I/24 (prąd na jednej z krawędzi od A)
>b) prąd wlatuje do każdego wierzchołka w równej proporcji i wylatuje w całości z wierzchołka B:
>I_b- = (I - I/8) / 3 = 7I/24 (prąd na jednej z krawędzi do B)
>Sumujemy to (w efekcie całość wchodzi do A, wychodzi z B, a na innych wierzchołkach się znosi) i
>mamy przepływ prądów spełniający pierwsze prawo Kirchhoffa gdzie na rezystorze pomiędzy A i B jest
>prąd o natężeniu:
>I' = I_a+ + I_b- = 7I/12
>czyli:
>U = I' * R = 7 * I * R / 12
>U / I = 7R/12 (efektywny opór całego sześcianu względem sąsiednich wierzchołków)
>I = 12U/7R
>2. Dla dwunastościanu:
>I_v = (I - I/20) / 3 = 19I/60
>I' = 2 * I_v = 19I/30
>U = I' * R = 19 * I * R / 30
>U / I = 19R/30 (efektywny opór jw.)
>I = 30U/19R
>3. Ogólne rozwiązanie dla wszystkich brył foremnych (konieczność założenia symetrycznego
>rozmieszczenia wierzchołków):

>I' = 2 * (I - I / V) / E
>U = I' * R = 2RI * (1 - 1/V) / E
>U / I = 2R * (1 - 1/V) / E
>I = UE / (2R * (1 - 1/V))
>V - liczba wierzchołków w całej bryle
>E - liczba krawędzi wychodzących z wierzchołka

Bardzo mi przykro, ale z alsorem nie mam o czym już rozmawiać. Wiem, że prowokuje, ale nie mnie. Wenancjusz nie ma żadnej spółki i nie zwraca już uwagi na wypowiedzi typu siu-bździu fiksum dyrdum alsora nie reaguje, co nie umniejsza absolutnie Twojego prawa do wymiany z nim uwag na temat zadany przez niego. Błędne założenia dla obwodu prądu stałego i brak tego obwodu do tematu zagadnienia nie rokuje z nim żadnej poważnej rozmowy. Szkoda czasu.

Jednak jestem lepszy jak moja reputacja. Cholera! A może gorszy? Najgorsza ta niepewność.
alsor (3312 points)
>Bardzo mi przykro, ale z alsorem nie mam o czym już rozmawiać. Wiem, że prowokuje, ale nie mnie. Wenancjusz nie ma żadnej spółki i nie zwraca już uwagi na wypowiedzi typu siu-bździu fiksum dyrdum alsora nie reaguje, co nie umniejsza absolutnie Twojego prawa do wymiany z nim uwag na temat zadany przez niego. Błędne założenia dla obwodu prądu stałego i brak tego obwodu do tematu zagadnienia nie rokuje z nim żadnej poważnej rozmowy. Szkoda czasu.
>
Jednak jestem lepszy jak moja reputacja. Cholera! A może gorszy? Najgorsza ta niepewność.


Po prostu za cieniutki in general jesteś aby cokolwiek gadać -
no ale dzieciakom możesz wciąż imponować... głupotą, bo oni to lubią - siedzą w tym.

Ty obwody elektryczne widziałeś? Gdzie?... hihi!

Back to the list of plots działu Nauka 
To write in this plot, you have to sign in


 


[ Cooperation ] [ Advertise ] [ Map of the site ] [ F.A.Q. ] [ Store ] [ Sign up ] [ Contact ]
The Rationalist © Copyright 2000-2018 (English section of Polish Racjonalista.pl)
The Polish Association of Rationalists (PSR)