Elektrotechnika - Napětí naprázdno, proud nakrátko

Napětí naprázdno = měříme bez zátěže, tzn. přímo na svorkách zdroje (baterie).
Těžko odhadnout jak moc v tom plavete, ale pokud jsem použil Google, tak hned první výsledky poskytují názorné informace:

Zdroj stejnosměrného proudu a jeho vlastnosti
http://old.spsemoh.cz/vyuka/zae/el4.htm

Řešení obvodů dle Théveninovy metody
http://old.spsemoh.cz/vyuka/zel/reseni-obv-tm.htm
=> Tato metoda říká, že výpočet napětí a proudu zátěže u složitějších obvodů lze zjednodušit náhradním skutečným zdrojem napětí složeným z ideálního zdroje napětí U0T a vnitřního odporu RiT. To znamená že libovolně složitý obvod lze nahradit jednoduchým náhradním zdrojem.

Na těchto stránkách najdete:
Základy elektrotechniky
Základy elektroniky
http://old.spsemoh.cz/vyuka/

Hledáš v tom složitosti. Je to přesně to, co ty názvy říkají.

Situace: Z obvodu vlevo vidíš jen 2 výstupní svorky.

Napětí naprázdno: změříš voltmetrem (má nekonečně velký odpor, takže do obvodu nalevo nevkládá žádnou zátěž, tedy nemění hodnoty proudů a napětí v předchozím obvodu) hodnotu napětí na těch svorkách. Ve skutečnosti u výpočtu na papíru místo měření jen spočítáš napětí na těch svorkách při znalosti zapojení obvodu nalevo

Proud nakrátko: výstupní svorky vyzkratuješ (připojíš tam ampérmetr - ty mají nulový vnitřní odpor) a odečteš hodnotu proudu, který tam teče proud. Ve skutečnosti při výpočtu na papíru svorky propojíš drátem a spočítáš ze znalosti zapojení obvodu nalevo jaký proud touto větví prochází.

Tyto 2 hodnoty ti umožní nahradit celý předchozí obvod nalevo jen jedním zdrojem napětí s vnitřním odporem. Při počítání proudů a napětí různých zátěží na ty 2 výstupní svorky už nebudeš muset pokaždé řešit celý složitý obvod, protože nalevo budeš mít jen zdroj napětí a odpor.

Slouží to k zjednodušení řešení (analýze) a skládání/návrhu (syntéze) obvodů - pracuješ jen s bloky, které jsou připojené k jiným blokům (na jejich vstupu se to jeví jako že jsou připojené ke zdroji napětí s určitým vnitřním odporem a blokům za nimi se oni sami jeví jako zdroj napětí s vnitřním odporem).

Přečti si v klidu od začátku skriptum a měl bys to pochopit. Když to nepochopíš, tak si v knihovně půjč skriptum od jiných autorů a snad pochopíš to vysvětlení tam. To zavedení a důvod používání je velmi logické a tedy lehce pochopitelné i selským rozumem.

Spousta prváků v tom plave, protože to na ně rychle vychrlí na přednášce a v tom návalu informací posluchači uniknou některé provázanosti a když si je nedoplní přečtením skripta (včetně i od jiných autorů) a vychází jen ze svých nedokonalých zápisků z přednášky, tak to nepochopí a začnou se mu na to nabalovat problémy z dalších přednášek, které na to navazují.


Zdroj: prošel jsem si tím osobně před lety

@Vivuxun: byla by k dispozici schéma (obrázek) na který se odvoláváte (Z obvodu vlevo vidíš jen 2 výstupní svorky.)? To jen pro úplnost k psanému textu.

Jinak souhlasím a doporučuji studentovi chytit vlak na začátku - některé věci se "prošťouchnou" (pochopí/propojí) časem, ale nepodceňoval bych to: "Těžko na cvičišti, lehko na bojišti", když se to nabalí tak to stojí mnoho námahy.

> schéma (obrázek) na který se odvoláváte

Na žádný konkrétní obvod se neodvolávám.

Ten můj "odkaz" vychází z toho, že obvody a postup signálu obvodem se většinou kreslí zleva doprava, tedy zadání většinou vypadá tak, že z nějakého složitějšího zapojení (obvodu) vystupují na pravé straně 2 svorky a celá část obvodu nalevo od nich se má nahradit ekvivalentním obvodem tvořeným zdrojem napětí a odporem (jeho vnitřním odporem).

OK, logické, chápu :)

> Hledáš v tom složitosti.

Tohle je určené pro autora otázky, ne @Cedyvaje


> Spousta prváků v tom plave

Nemyslím konkrétně Thevenina, ale předmět Teorie obvodů. Je to velký a stěžejní předmět na elektroVŠ a historicky velký vylejvák. Není se ale čeho bát. Ta látka vypadá mnohem obtížnější než ve skutečnosti je. Doporučil bych nejen vycházet ze zápisů z přednášek (a možná i cvičení), ale přečíst si to i ve skriptu a pak i třeba v nějakém jiném, třeba 20 let starém z té samé fakulty, ale napsané někým jiným nebo současné skriptum z jiné VŠ. Vše je v knihovnách nebo se dá postahovat na Internetu.

Je mi divné, že máte >>Teorii obvodů 1<< v zimním semestru. To asi není elektrofakulta nebo ano?

-----------------
OPRAVA odstavce z mé předchozí odpovědi:

Tyto 2 hodnoty ti umožní nahradit celý předchozí obvod nalevo jen jedním zdrojem napětí s vnitřním odporem. Při počítání proudů a napětí různých zátěží PŘIPOJOVANÝCH na ty 2 výstupní svorky už nebudeš muset pokaždé řešit celý složitý obvod, protože nalevo budeš mít jen zdroj napětí a odpor.

Možná ještě pomůže malý slovníček ustálených výrazů v elektrotechnice:

naprázdno = otevřený/rozpojený obvod = na výstupních svorkách obvodu není připojena žádná zátěž (součástka, následující blok/obvod řetězce zpracování signálu, jiný obvod, ...)

nakrátko = výstupní svorky obvodu jsou zkratované, propojení vodičem; není tam vložená žádná součástka (zátěž, jiný obvod apod.)

nakrátko = lidově "kraťas", tedy zkrat.