Гидравлическая аналогия электроцепей и другие аналоги

[квит]

Сообщение от Караван

Ну так чё...?

Вывод какой? Ты зачем это тут разместил?
Колись, интересно же. Чё тянешь?

ну как зачем? у нас же тема - аналогия

если бак с водой, поднятый на высоту - аналог источника напряжения, то на первый взгляд кажется, что аналогия не очень удачная

кривая разряда батарейки и кривая опустошения бака отличаются

[Караван]

Сильно подозреваю, что ты уже знаешь ответ.
Если диаметр бака очень велик (скажем, в 10 000раз превышает диаметр сливного отверстия, то высота практически от времени зависеть не будет.
И только, когда уровень сравняется с отверстием, то в конце получим точно такой же график.
А если у моря ручеёк в пещеру?

[Караван]

Кстати, Квит, на "батарейном" графике, там, где ток 545 mA, участок очень похож на мой (первёрнутый) график. Т.Е. Наши примеры с баком подпадают под большой слив.

[Караван]

Во как:

[Tytgrom]

Сообщение от квит

если бак с водой, поднятый на высоту - аналог источника напряжения, то на первый взгляд кажется, что аналогия не очень удачная

кривая разряда батарейки и кривая опустошения бака отличаются

Потому что неправильный аналог. Аналогом надо брать насос, который обеспечивает нужный напор и трансформатор, который обеспечивает нужное напряжение

[Afa]

Сообщение от квит

ну как зачем? у нас же тема - аналогия

если бак с водой, поднятый на высоту - аналог источника напряжения, то на первый взгляд кажется, что аналогия не очень удачная

кривая разряда батарейки и кривая опустошения бака отличаются

ты источник тока или напряжения рассматриваешь? бак - источник тока.

[квит]

Сообщение от Караван

Сильно подозреваю, что ты уже знаешь ответ.

есть гипотеза, переходящая в 100%-ю уверенность

Сообщение от Караван

Если диаметр бака очень велик (скажем, в 10 000раз превышает диаметр сливного отверстия, то высота практически от времени зависеть не будет.
И только, когда уровень сравняется с отверстием, то в конце получим точно такой же график.
А если у моря ручеёк в пещеру?

Сообщение от Караван

Кстати, Квит, на "батарейном" графике, там, где ток 545 mA, участок очень похож на мой (первёрнутый) график. Т.Е. Наши примеры с баком подпадают под большой слив.

не, там все хитрее...

Сообщение от Tytgrom

Потому что неправильный аналог. Аналогом надо брать насос, который обеспечивает нужный напор и трансформатор, который обеспечивает нужное напряжение

не, аналог правильный

если грамотно подойти...

по статье, которую раскопал Караван, есть вывод формулы, и говорится, что в общем виде решение выражается в виде дифура



в котором, зная форму бака (через площади поперечного сечения) - можно найти закон вытекания воды

НО (!!!) - можно решить и обратную задачу - задавая самим закон вытекания (какой хотим), решив дифур, можно найти форму бака, которая будет обеспечивать нужный закон вытекания!!!

т.е. вывод - подбирая форму бака, можно добиться полного соответствия зависимости вытекания воды - закону разрядки батарейки

т.е. аналогия будет ваще один в один

[квит]

Сообщение от Караван

А вот ещё таких же как мы нашел:


http://www.cyberforum.ru/turbo-pascal/thread38108.html

http://www.cyberforum.ru/attachments/4794d1244056143

мы не одиноки во вселенной!!!

[квит]

Сообщение от Afa

ты источник тока или напряжения рассматриваешь? бак - источник тока.

ну, не знаю, не знаю

источник тока, источник напряжения - идеализированные модели

а бак формально под определение ни того, ни другого не подходит, поскольку в нем и напряжение и ток меняются во времени

что говорит вики

Исто́чник то́ка (также генератор тока) — двухполюсник, который создаёт ток I=I_k, не зависящий от сопротивления нагрузки, к которой он присоединён. В быту «источником тока» часто неточно называют любой источник электрического напряжения (батарею, генератор, розетку), но в строго физическом смысле это не так, более того, обычно используемые в быту источники электроэнергии по своим характеристикам гораздо ближе к источнику ЭДС, чем к источнику тока.

Реальный источник тока, так же как и источник ЭДС, в линейном приближении может быть описан таким параметром, как внутреннее сопротивление r. Отличие состоит в том, что чем больше внутреннее сопротивление, тем ближе источник тока к идеальному (источник ЭДС, наоборот, чем ближе к идеальному, тем меньше его внутреннее сопротивление). Реальный источник тока с внутренним сопротивлением r эквивалентен реальному источнику ЭДС, имеющему внутреннее сопротивление r и ЭДС E = I / r.

Источник ЭДС (идеальный источник напряжения) — двухполюсник, напряжение на зажимах которого постоянно (не зависит от тока в цепи).

Идеальный источник напряжения (источник ЭДС) является физической абстракцией, то есть подобное устройство не может существовать. Если допустить существование такого устройства, то электрический ток I, протекающий через него, стремился бы к бесконечности при подключении нагрузки, сопротивление RH которой стремится к нулю. Но при этом получается, что мощность источника ЭДС также стремится к бесконечности, так как P=EI. Но это невозможно, по той причине, что мощность любого источника энергии конечна.

В реальности, любой источник напряжения обладает внутренним сопротивлением r, которое имеет обратную зависимость от мощности источника. То есть, чем больше мощность, тем меньше сопротивление (при заданном неизменном напряжении источника) и наоборот. Наличие внутреннего сопротивления отличает реальный источник напряжения от идеального. Следует отметить, что внутреннее сопротивление — это исключительно конструктивное свойство источника энергии. Эквивалентная схема реального источника напряжения представляет собой последовательное включение источника ЭДС — Е (идеального источника напряжения) и внутреннего сопротивления — r.

[квит]

в продолжении предыдущего поста

http://www.radiokron.ru/ru/biblio/th...chapter-2/2.2/



а) ВАХ реального источника питания

б), в) - предельные случаи

б) сопротивление стремиться к 0, получаем источник эдс

в) сопротивление стремится к бесконечности, получаем источник тока

При расчете и анализе электрических цепей реальный источник электрической энергии с конечным значением Rв заменяют расчетным эквивалентом. В качестве эквивалента может быть взят:

а) источник ЭДС Е с последовательно включенным сопротивлением Rв, равным внутреннему сопротивлению реального источника (рис. 2.3, а; стрелка в кружке указывает направление возрастания потенциала внутри источника ЭДС);
б) источник тока с током J = E/Rв параллельно с ним включенным сопротивлением Rв (рис. 2.3, б; стрелка в кружке указывает положительное направление тока источника тока).

Каким из двух расчетных эквивалентов пользоваться, совершенно безразлично. В дальнейшем используется в основном первый эквивалент.

Обратим внимание на следующее:

1) источник ЭДС и источник тока - идеализированные источники, физически осуществить которые, строго говоря, невозможно;

исходя из вышесказанного, бак с водой видимо корректнее считать просто источником питания (не источник тока, не источник эдс)

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%...BD%D0%B8%D1%8F
Источник питания — устройство, предназначенное для обеспечения различных устройств электрическим питанием.
Различают первичные и вторичные источники питания.
К первичным относят преобразователи различных видов энергии в электрическую, примером может служить аккумулятор, преобразующий химическую энергию в электрическую.
Вторичные источники сами не генерируют электроэнергию, а служат лишь для её преобразования с целью обеспечения требуемых параметров (напряжения, тока, пульсаций напряжения и т. п.)