Почему в этом примере конденсатор замкнут накоротко?

8

Пожалуйста, прости меня, если что-то не так в моем вопросе. Я школьник.

У меня есть следующая принципиальная схема:

схематический

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

Есть три конденсатора с одинаковой емкостью . Поскольку они находятся в последовательном соединении, общая емкость должна быть . $C$ $C/3$

Но мой учитель сказал, что второй конденсатор (C2) замкнут накоротко, поэтому на выходе будет . $C/2$

Мой вопрос: почему на этой диаграмме С2 обозначен как короткозамкнутый?

Я снова спросил его о том, почему короткое замыкание С2, но он сказал мне, что я должен искать об этом. К сожалению, я не смог найти ничего полезного в Google.

capacitor short-circuit diagram

— krupal
источник

Это короткое замыкание, потому что между его клеммами есть провод. Но ваш первоначальный анализ также неверен - емкость последовательно не добавляется, а наоборот уменьшается (емкость и сопротивление ведут себя противоположно в последовательной и параллельной комбинации).

— Крис Страттон

@ChrisStratton "Это короткое замыкание, потому что между клеммами есть провод", но почему? ... Я не мог этого понять. пожалуйста, объясните в ответ.

— Крупал

Эти линии на вашем чертеже фактически являются проводами.

— Крис Страттон

1

@krupal, потому что это определение "короткого замыкания". Компонент «имеет короткое замыкание» / «закорочен» / «имеет короткое замыкание на своих клеммах», если есть провод, который напрямую соединяет обе клеммы (и простые линии на диаграмме представляют провода, как вы, вероятно, уже знаете).

— user253751

2

«Короткий» - это сленг «нулевого сопротивления». Даже если провод длиннее той части, которую он обходит, он все равно называется «коротким».

— gbarry

15

Короткое замыкание в красном цвете приводит к тому, что две точки A и B имеют одинаковое напряжение, минуя конденсатор C2.

короткое замыкание

— Мед Саид БАРА
источник

Картинка стоит более ста строк текста. Мне обычно скучно читать текст ... спасибо за ваше время.

— Крупал

7

Любой элемент, для которого клеммы соединены проводником, как конденсатор на рисунке, называется закороченным .
При наличии их закороченных клемм их напряжение равно нулю (точнее, разности потенциалов между ними ), так что этот элемент не работает в схеме и может быть удален для анализа.

Два других конденсатора соединены последовательно, поэтому:

С_{е Q} знак равно \frac{С}{2}

$C_{eq} = \dfrac{C}{2}$

при условии, что конденсаторы имеют одинаковое значение.

Еще одно исправление:

Поскольку они находятся в последовательном соединении, общая емкость должна составлять 3C.

Если бы они были в серии, емкость была бы:

С_{е Q} знак равно \frac{С}{3}

$C_{eq} = \dfrac{C}{3}$

Посмотрите этот предыдущий ответ.

— Мартин Петрей
источник

извините, "еще одна поправка" была моей

— ошибкой .. исправил

Два оставшихся конденсатора соединены последовательно, а не параллельно. Результирующая емкость C / 2.

— Питер Беннетт

@PeterBennett Я редактировал во время вашего комментария. Большое спасибо за ваш вклад!

— Мартин Петрей

Как вы обосновываете, что цепь не является разомкнутой цепью из-за конденсаторов на входе?

— Карлос - Мангуст - Опасность

@ IllegalImmigrant Разомкнутая цепь означает, что через нее не может течь ток. Для этой схемы это верно, но только для постоянного тока. Для переменного тока конденсаторы могут иметь очень низкий импеданс ...

— Martin Petrei

3

Короткое замыкание означает, что между двумя выводами закороченного конденсатора нет сопротивления (импеданса). Вертикальный провод, проведенный рядом с вертикальным конденсатором, замыкает две клеммы конденсатора. Любой ток, протекающий через этот сегмент цепи, протекает через вертикальный провод и полностью обходит вертикальный конденсатор из-за короткого замыкания. Это означает, что вы можете игнорировать закороченный конденсатор - он не влияет на цепь.

Два оставшихся конденсатора соединены последовательно, потому что они имеют один вывод, каждый из которых подключен напрямую друг к другу с помощью провода. Если бы они были параллельны, то обе клеммы были бы подключены напрямую друг к другу с помощью проводов (т.е. они были бы параллельны, если бы вы подключили два вертикальных провода слева).

Кроме того, эквивалентная емкость $C_{eq}$ из $n$ конденсаторы $C_{1}$ , $C_{2}$ , $\ldots C_{n}$ в серии есть

\frac{1}{С_{е Q}} знак равно Σ_{я знак равно 1}^{N} \frac{1}{С_{я}}

$\frac{1}{C_{eq}} = \sum_{i = 1}^{n}\frac{1}{C_{i}}$

Поскольку все конденсаторы имеют емкость $C$ и один закорочен здесь эквивалентная емкость

С_{е Q} знак равно \frac{С}{2}

$C_{eq} = \frac{C}{2}$

Емкость увеличивается, когда конденсаторы подключены параллельно .

— Значение NULL
источник

3

От вашего вопроса: «Почему C2 обозначается как короткозамкнутый на этой диаграмме?»

кажется, вы спрашиваете: «Что в этой диаграмме указывает на то, что C2это короткое замыкание?»

Но в вашем комментарии: «... но почему? ... я не мог этого понять». кажется, вы могли бы сказать:

«Я (сейчас) понимаю, что это короткое замыкание, но почему оно короткое замыкание?»

как, в, нет никакого смысла закорачивать конденсатор, так почему он нарисован таким образом?

Если вы на самом деле спрашиваете, почему, например, «почему оно нарисовано таким образом (с коротким замыканием)? » , То ответ, скорее всего, заключается в том, что он был нарисован таким образом, чтобы привести пример закороченного конденсатора в цепи с целью представляя концепцию

В реальной жизни принципиальная схема обычно не включает постоянный провод, соединяющий оба конца конденсатора.

— Кевин Феган
источник

0

Это старый пост, но стоит сказать, что путаница здесь в том, что вы предполагаете, что, поскольку вы изучаете что-то, что оно имеет какое-то применение, какой-то метод решения проблем, но ваш учитель просто указывал, как бы выглядело короткое замыкание были нарисованы на диаграмме. Абсолютно бесполезная информация, независимо от того, как вы на нее смотрите, в основном потому, что если что-то замкнуто, его, по сути, там нет. Типичная школа для обучения проблем, а не решения. Похоже, ваш учитель не знает ответа, говоря вам, чтобы искать в Google. В любом случае, концепция проще, чем кажется: цепи могут быть повреждены короткими замыканиями.

— Эрик
источник