Výpočet obvodu metodou smyčkových proudů.

[Bernard]

Tohle mám od své vnučky. Na univerzitním studiu v zahraničí (QMUL) se zapojila do programu pomoci slabším středoškolákům. Adoptovala si svého pokulhávajícího studenta a při osobních konzultacích mu pomáhala doběhnout aspoň průměrně prosperující část jeho třídy. Problém byl, že on podobně jako flákal běžné vyučování, tak nevyužil ani to doučování na nějaký pokrok.
Ani dobrý učitel neudělá zázrak, pokud student v sobě nenajde dost zájmu, motivace či ctižádosti hned na začátku studia. Potom se to těžko dohání a takový "případ" se potom soustředí na absolvování, ne na pochopení a porozumění.

[Brozicek]

.....Asi se vám to nebude líbit, ale aby elektrikář neznal Kirchhoffa, to je na mě moc. ....

Nevšiml jsem si, že by v této diskuzi někdo zpochybňoval nutnost znalosti Kirchhoffových zákonů. Spolu s Ohmovým zákonem to je základ elektrotechnika.

Hned při založení vlákna jsem napsal, cituji "Je opravdu dobré tomu dobře rozumět. Nějak se tím logicky a prakticky do paměti vrývají Kichhoffovy zákony. Uznávám, že ve škole je dobré a vhodné to učit a naučit."

Jde o to, zda někdo v praxi počítá nějaký elektrický obvod metodou smyčkových proudů. Ty školní příklady se stále opakují, ale v praxi se takové obvody nevyskytují.
Přesto ty smyčkové proudy považuji za užitečné k demonstrování Kirchhoffových zákonu na konkrétních obvodech.
Sestavení rovnic o dvou a více neznámých s pomocí smyčkových proudů by měl umět každý student elektrotechniky.

Řešení těchto rovnic už spadá do matematiky a ne do elektrotechniky. Neříkám, že by to studenti neměli umět. Ale nějaká výpočetní chyba studenta v řešení těchto rovnic by neměla snížit hodnocení studenta, který rovnice správně sestavil a tím prokázal, že úloze rozumí. V elektrotechnické praxi takové rovnice nebude pravděpodobně nikdy řešit.

[samec]

Jde o to, zda někdo v praxi počítá nějaký elektrický obvod metodou smyčkových proudů.

Simulačné programy.

[rudolf02]

No, zkusím to vysvětlit ještě jinak. Úloha z měření - Ověření Kirchhoffových zákonů. Tři větve - zdroj 5V v sérii s odporem 5k - zdroj 10V v sérii s odporem 10k - samotný odpor 1k. Naměřené proudy a napětí na odporech. Při ověřovacím výpočtu první proud vyšel 11/13mA, pro jednoduchost zaokrouhleno na 0,84mA (od žáka, přesně 0,84615384615384615384615384615385mA). Pokud si propočítáte zbytek se zaokrouhlením, chyba rozdílu napětí mezi větvemi dosáhne cca 25%, ve výpočtu se zlomkem máte přesný výsledek s rozdílem proti měření cca 6mA. Takže si myslím, že výpočet do elektrotechniky patří.
No a bez matematických výpočtů střídavých obvodů s R, L a C v sérioparalelních zapojeních bez komplexních čísel? Nebo výpočty trojfázových obvodů, střídavých výkonů na komplexních zátěžích, točivých mg polí atd. - no simulátor to řeší a pochopení principů bez výpočtů je brnkačka?
Další příklad - sériové zapojení RLC. Bez výpočtu žákům nedojde, že na cívce či kondenzátoru může být napětí i hodně větší než napětí zdroje. I když vám přednesou báseň od Erbena Sériová rezonance, tj. umí ji, ale nic nepochopí, dokud si ta napětí nespočítají a poté neověří na stole.

[maxijaroslav]

Ano, podobné výpočetní metody jsou vhodné především pro výuku - snadno se učí a ještě lépe se zkouší. Pro fajnšmekry doporučuji ještě metodu I-křivek.
V reálu pak člověk zjistí, že většina pasívních součástek není tak docela lineárních a navíc mají velké rozptyly parametrů. A potom přijdou výrazné nelinearity typu polovodičů a podobně (s ještě větším rozptylem parametrů) a navíc s charakteristikou, která není ani dostupná v podobě slušné rovnice...
I výpočty, i simulace jsou jen ve stadiu hrubého odhadu a stejně se to musí "odladit" v reálu se skutečnými součástkami.