определение характеристик ветротурбин и согласование с нагрузкой

[Viktur54]

Сообщение от KAA

Чуток поправил

Согласен, но как интересно получается, что Rобщ=Uxx/I и Rобщ=Rген+Rн - результат один и тот же! Казалось бы разве можно делить напряжение холостого хода на ток, протекающий в нагрузке?!

[KAA]

Сообщение от Viktur54

Согласен, но как интересно получается, что Rобщ=Uxx/I и Rобщ=Rген+Rн - результат один и тот же!

Представим генератор как последовательное соединение идеального источника ЭДС с напряжением Uxx (с нулевым сопротивлением) и резистора с сопротивлением Rген. Ток I течет через источник ЭДС через Rген (создавая на нем падение напряжения Rген*I), через нагрузку (создавая в ней падение напряжения Rн*I) и возвращается к источнику ЭДС. По правилу Кирхгофа сумма падений напряжений равна сумме ЭДС (оно у нас одно).
Rген*I + Rн*I = Uxx
(Rген + Rн)*I = Uxx (ток за скобку. в скобках оказалось общее сопротивление)
Rобщ = Uxx/I

Угу?

Сообщение от Viktur54

Казалось бы разве можно делить напряжение холостого хода на ток, протекающий в нагрузке?!

Это один и тот же ток, гуляющий по кругу за счет ЭДС генератора

[Viktur54]

Сообщение от KAA

Это один и тот же ток, гуляющий по кругу за счет ЭДС генератора

Но в таком случае для гены этот ток должен быть током КЗ.
Вот его значение на некоторых оборотах.

[KAA]

Не, не. Мухи отдельно, котлеты отдельно. Ток КЗ это когда генератор замкнули. И равен он Uxx/Rген. КПД при этом 0. Вся энергия на нагрев генератора. Когда же у нас есть нагрузка (для простоты тбычная активная нагрузка типа "лампа" ) то у нас есть некоторое полезное действие. Полное сопротивление цепи будет Rген+Rн. А вот ток будет Uxx/(Rген+Rн).

PS надо бы схему нарисовать, но с телефона не могу. Завтра вечером нарисую. Если никто не опередит

[Viktur54]

Сообщение от KAA

PS надо бы схему нарисовать

Да не надо, все понятно и так. Благодарствую покорнейше.

[Сергей]

Viktur54, ну просил же, не лезь ты в эти Холостые Хода!
И сам запутаешься и народ запутаешь!

Сообщение от KAA

Rген*I + Rн*I = Uxx
(Rген + Rн)*I = Uxx

KAA, как такоек может быть, что сопротивление умножаем на ток и получаем ХХ?
Если есть ток, то это уже ну никак не ЭДС.
Это уже действующее напряжение в цепи.
Поэтому верно сказал Viktur54, что если работаешь на одну нагрузку и это Rгены то только тогда можно делить ЭДС на ток КЗ.

Добавлено через 5 минут

Сообщение от Viktur54

Казалось бы разве можно делить напряжение холостого хода на ток, протекающий в нагрузке?!

Нельзя!
А тебе повторю ещё раз.
Если напряжение ХХ просело наполовину, то сопротивление нагрузки равно сопротивлению источника.

Добавлено через 4 минуты

Сообщение от KAA

Чуток поправил

Ото всё подправленое, одна сплошная ошибка.

[KAA]

Придется рисовать схему... Вот только до компа доберусь. Сумма падений напряжений на внутреннем сопротивлении генератора инагрузке равна ЭДС. А ЭДС равен Uхх на этих же оборотах.

[Сергей]

Сообщение от KAA

Придется рисовать схему... Вот только до компа доберусь.

KAA, ну так когда схему нарисуешь?
Я и в правду не могу понять, как можно измерить падение напряжений на двух этих сопротивлениях, а потом сложить их и получить при этом ЭДС!

[KAA]

Ну раз обещал
Итак, представим генератор в виде эквивалентной схемы из идеального источника ЕДС с нулевым внутренним сопротивлением и резистора с сопротивлением Rг. На рисунке схема по которой Viktur54 проводил измерения. В качестве нагрузки у него была лампочка, а не резистор, но это неважно. Приборы тоже считаем идеальными - сопротивление амперметра ноль, вольтметра - бесконечность. На трех различных значениях оборотов измерены Uxx (без подключенной нагрузки) и значения тока и напряжения на нагрузке на этих же оборотах.
Вот формулы из его картинки:
Rобщ=(Uxx-U)/I (это не верно!!!)
Rн=U/I
КПД гены=Rн/Rобщ

С первой формулой не согласен. Это не Rобщ, а Rг. И при значении сопротивления нагрузки меньше сопротивления генератора мы получим КПД больше 100%. Вот вам и вечный двигатель.

Однако вернемся к картинке.

Сообщение от KAA

Ток I течет через источник ЭДС через Rген (создавая на нем падение напряжения Rген*I), через нагрузку (создавая в ней падение напряжения Rн*I) и возвращается к источнику ЭДС. По правилу Кирхгофа сумма падений напряжений равна сумме ЭДС (оно у нас одно).
Rген*I + Rн*I = Uxx
(Rген + Rн)*I = Uxx (ток за скобку. в скобках оказалось общее сопротивление)
Rобщ = Uxx/I

Второе правило Кирхгофа (правило напряжений Кирхгофа) гласит, что алгебраическая сумма падений напряжений на всех ветвях, принадлежащих любому замкнутому контуру цепи, равна алгебраической сумме ЭДС ветвей этого контура. (взято из википедии).

ЕДС генератора на одних и тех же оборотах не зависит от нагрузки и равен напряжению холостого хода.

Как видно из расчетов Rобщ равно отношению ЕДС (оно у нас нас измеряется при измерении холостого хода) и тока (он у нас один и тот же во всех участках цепи.
В частности при равенстве сопротивления нагрузки сопротивлению генератора мы получим падение напряжения в 2 раза от напряжения холостого хода, и КПД в 50% при этом.

[Сергей]

KAA, да я со всем согласен. И эту картинку я себе именно так и представлял.
Но ты пишешь:

Сообщение от KAA

Сумма падений напряжений на внутреннем сопротивлении генератора и нагрузке равна ЭДС.

Вот я и подумал, как он себе думает измерять эти падения напряжений?
Другое дело когда 2-3 последовательно сопротивления, цепляй на каждое из них по вольтметру, измеряй, складывай и получишь напряжение источника.
Но когда это касается сопротивления источника, то как на него поцепить вольтметр?
Я много раз пересматривал те формулы шо ты выложил, наверное я Кирхгофа в школе проспал, всё верно получается и даже круче чем считать сопротивление генератора через сопротивление фазы.
Когда так считаешь, трах-бах и всё готово, а на самом деле кинешься и начинаешь понимать, что Rг это одно, по сути дела чистой воды потери, а вот сложить и просчитать все потери и обозначить их Rвн, это совсем другое.
Вот здесь тебе и пайки и клемки и длинна провода с его сечением, плюс диодный мост+шунт амперметра,
и кинешься а на АКБ уже далеко не то что должно быть.
Аж самому захотелось узнать все свои потери.
И какая доля всех этих внешних потерь к непосредственно сопротивлению генератора.