Каково общее сопротивление цепи: Физика, 11 Каково общее сопротивление цепи, представленной на рисунке 16?…

Содержание

Последовательное и параллельное соединение проводников

1
6 Ом
2 Ом
R1
R2
12 B
?
V1
V2
?
A
Соединение последовательное
2
?
А2
3 Ом
R2
?
А1
15 Ом
R1
45 В
V
Соединение параллельное
3
R1 = 36 Ом
R2 = 64 Ом
R3 — ?
?
А

V1
?
120 В
V2
V3
Соединение последовательное
4
?
R1= 25 Ом
R3=15 Ом
Iобщ = 0,5 А
A
Uобщ= 30 В
V
Соединение последовательное
5

6. На рисунке изображена схема соединения проводников. Укажите, как они соединены между собой.

6

7. Замена данной цепи на эквивалентную ей для расчета полного сопротивления цепи

7
8
9

10. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 1 Ом?

10

11. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 10 Ом?

Каково сопротивление соединения,
если сопротивление резисторов
10 Ом и 15 Ом?
11

12.

Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 12 Ом?12

13. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 9 Ом?

Каково сопротивление соединения,
если сопротивления резисторов
равны 2 и 4 Ом (верх), 1 и 2 Ом (низ)
13

14. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 4,5 Ом?

14

15. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 4 Ом?

15

16. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 6 Ом?

16

17. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 2 Ом?

17

18. Каково сопротивление соединения, если сопротивление каждого из резисторов 1 Ом?

18

19. Каково сопротивление соединения, если сопротивление резисторов 5 Ом; 12 Ом; 18 Ом; 15 Ом?

19

20. Найти общее сопротивление участка цепи, если сопротивление каждого резистора 2 Ом.

20

21. Найдите распределение токов и напряжений в цепи, если вольтметр показывает напряжение 12 В. R1=3 Ом, R2=6 Ом, R3=4 Ом.

21

22. Найдите силу тока и приложенное к цепи напряжение, если амперметр показывает силу тока 1 А. R1=6 Ом, R2=12 Ом, R3=5 Ом.

22

23. Найдите силу тока в каждом из одинаковых резисторов сопротивлением по 2 Ом, если к цепи приложено напряжение 6 В.

23

Урок физики в 8 классе «Последовательное соединение проводников»

Урок физики в 8 классе.

Тема: Последовательное соединение проводников.

Тип урока: ОНЗ (открытие нового знания)

Цель: Изучить закономерности последовательного соединения потребителей тока.

Основные задачи урока:

-Дать определение последовательного соединения проводников

— экспериментально определить соотношение между величинами силы тока и напряжения на отдельных участках цепи при последовательном соединении проводников;

— вывести формулу для общего сопротивления цепи при последовательном соединении проводников;

— применение формул при расчете электрических цепей;

Ход урока.

1. Мотивация к учебной деятельности.

Учитель:

-Здравствуйте, ребята! Садитесь! Максим Горький писал: «Нет силы более могучей, чем знание; Человек, вооруженный знанием, — непобедим» Согласны с высказыванием Горького?

-Сегодня на уроке мы с вами продолжим приобретать знания, изучая нашу интересную тему. Какую тему мы изучаем? (Электрические явления, электрическое сопротивление, закон Ома)

-Молодцы, действительно на прошлом уроке мы с вами вывели закон Ома и научились рассчитывать сопротивление проводников.

-Почему так важно изучать электрические явления? (потому что без электричества невозможно представить современного человека и нашу жизнь)

2. Актуализация знаний и фиксация затруднения в пробном действии.

(Фронтальная форма работы)

Изучая тему «Электрический ток» мы познакомились с целым рядом физических величин: силой тока, напряжением, сопротивлением. Дайте им определение, запишите формулу для вычисления, в чем измеряются и каким прибором.

Каким законом между собой связаны эти величины?

Выполните тест, используя формулы:

  1. Напряжение на концах резистора увеличилось в 3 раза.
    Как изменилась при этом сила тока?

А). Увеличилась в 3 раза;

Б). Уменьшилась в 3 раза;

В). Не изменилась.

Ответ: А

  1. Каково напряжение на проводнике сопротивлением 60 Ом, если через него идет ток силой 3А?

А). 0,05 В;

Б). 20 В;

В). 180 В.

Ответ: В

  1. Каково сопротивление медного провода длиной 1м и площадью поперечного сечения 1мм

    2 при температуре 200С?

А). 0,016 Ом;

Б). 0,017 Ом;

В). 0,4 Ом.

Ответ: Б

  1. Медную спираль заменили на железную такого же сечения и длины. Как изменится сила тока в новой спирали, если напряжение не изменилось?

А).Увеличилась;

Б). Уменьшилась;

В). Не изменилась.

Ответ: Б

  1. Как изменится сопротивление проводника, если его разрезать пополам, а половинки свить между собой?

А).Уменьшится в 2 раза;

Б). Увеличится в 2 раза;

В). Уменьшится в 4 раза;

Г). Не изменится.

Ответ: В

-Итак, оцените свою работу, согласно критериям.

-Поднимите руки, у кого «5»?, «4»?, у кого оценка ниже «4»? Что необходимо сделать?

-Молодцы! А сейчас, пожалуйста, выполните следующее задание:

Определить показания амперметра и показания вольтметра 2. Рассчитать общее сопротивление в цепи (сопротивлением проводников пренебречь)

Время-1минута.

Что получили?

кого нет ответа?

-Что вы не смогли сделать?

— Кто может доказать, что его ответ правильный? (Указать формулу, по которому действовали? Вы уверены, что данную формулу нужно здесь применять? А можете доказать, что эта формула верная? Вывести эту формулу?)

3. Выявление места и причины затруднения

-Какое задание вы должны были выполнить? (Определить показания приборов для цепи, в которой 2 резистора, а не один)

-Где именно у вас возникло затруднение? (Силу тока рассчитали в 1 резисторе? – да, а дальше только предположили, что точно такая же сила тока на 2 резисторе)

-Почему не могли дать правильный ответ? (Или: Почему не можете объяснить свой ответ?) (не знаем формул, которые используются для 2 резисторов)

Мы с вами собирали простейшие электрические цепи, в которых был один потребитель. А в жизни чаще всего приходится сразу включать несколько приемников.

4. Построение проекта выхода из затруднения.

Вспомните Новый год. «Елочка зажгись» — и елочка зажигается разноцветными огнями. Это гирлянда, состоящая из нескольких ламп. Как они соединены между собой? (последовательно, друг за другом)

-Сформулируйте тему урока (Последовательное соединение проводников)

-Запишите ее в тетради. Число, тема.

-Итак, какова цель нашей работы?

Изучить закономерности последовательного соединения потребителей тока.

Выделим задачи урока:

-Дать определение последовательного соединения проводников

— экспериментально определить соотношение между величинами силы тока и напряжения на отдельных участках цепи при последовательном соединении проводников;

— вывести формулу для общего сопротивления цепи при последовательном соединении проводников;

— применение формул при расчете электрических цепей;

-Как вы можете достигнуть поставленной цели? (Использовать учебник, провести эксперимент)

— Какое соединение называют последовательным? (соединение проводников без разветвлений, когда конец одного проводника соединен с началом другого проводника).

На доске и в тетради зарисовать эл. цепь состоящую из 2-х лампочек.

5. Реализация построенного проекта.

Проведение эксперимента в группе.

Сейчас вы, работая в парах (группах), проводите эксперимент.

1. определить силу тока на различных участках последовательного соединения.

2. определяет напряжение на каждом резисторе, затем общее напряжение.

-Проговорите план вашей работы

1.собираем цепь2.Проводим эксперимент. 2.Делаем выводы.

!!!Техника безопасности: Цепь собираем при разомкнутом ключе, руками задеваем только изолированные части проводников. Амперметр включаем в цепь последовательно, вольтметр – параллельно.

Результаты эксперимента:

На доске: записываем выводы в таблицу (сила тока, напряжение, сопротивление на каждом резисторе (или лампе), затем общее в цепи)

Переходим к обсуждению результатов.

При последовательном соединении проводников:
— сила тока, протекающего через каждый проводник, одинакова

I =

I1 = I2
— общее напряжение в цепи равно сумме напряжений на отдельных участках цепи

U = U1 + U2
— общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных участков цепи

R = R1 + R2

Какие преимущества и недостатки последовательного соединения

6. Первичное закрепление во внешней речи.

Возвращаемся к нашему заданию.

Определить показания амперметра и показания вольтметра 2. Рассчитать общее сопротивление в цепи (сопротивлением проводников пренебречь) Время-1минута.

I1=12В/6 Ом=2А

I2=2А

U2=4В

R =8 Ом

Решим задачи устно:

1.при сборке радиосхемы радист должен был иметь резистор сопротивлением 1200 Ом.. в его распоряжении есть резисторы сопротивлением 100, 200, 300, 400, 500, и 600 Ом. Какие резисторы выбрать и как их соединить, чтобы получить необходимый для схемы резистор?

2. Как можно использовать одинаковые лампы, рассчитанные на напряжение 44 В, если напряжение в сети равно 220 В?

7. Самостоятельная работа с самопроверкой

1. Два резистора включены в цепь последовательно. Сопротивление первого резистора равно 25 Ом, а второго 50 Ом. Каково общее сопротивление цепи?

А) 25 Ом; Б) 50 Ом; В) 75 Ом.

Ответ: В. Решение: R=25 Ом +50 Ом = 75 Ом

2. В электрическую цепь включены последовательно резистор сопротивлением 5 Ом и две электрические лампы сопротивлением 500 Ом. Определите общее сопротивление проводника.

А) 505 Ом; Б) 1000 Ом; В) 1005 Ом. Ответ: 1005 Ом

3. В сеть с напряжением 120 В включены последовательно 3 одинаковые лампы.
Какое напряжение на каждой лампе?

А) 40 В; Б) 60 В; В) 120 В.

Ответ: А Решение: U1=U/3=120 В/3 = 40 В

4. Резисторы, сопротивления которых 1 и 2 Ом, соединены последовательно и подключены к аккумулятору напряжением 12В.
Найдите силу тока в цепи.

А) 4 А; Б) 12 А; В) 6 А; Г) 36 А.

Ответ: А. Решение: R=1 Ом +2 Ом = 3 Ом;

I=U/R = 12В/ 3Ом = 4 А

5. Определите показания амперметра и общее сопротивление в электрической цепи,
если R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом.

А) 5 Ом, 50 А; Б) 1 Ом, 10А; В) 5 Ом, 5 А.

Ответ: В. Решение: R=2 Ом +3 Ом = 5 Ом;

I=I1=U1/R1 = 10В/ 2Ом = 5 А.

8. Включение в систему знаний и повторение.

Обсуждение решений с выявлением причин ошибок.

– Что нового вы сегодня узнали на уроке?

– Какую цель мы ставили в начале урока?

9. Рефлексия учебной деятельности.

– Мы достигли поставленной цели?

– Как вы считаете, на следующем уроке пригодятся новые знания?

– Проанализируйте свою работу на уроке (Поставьте себе оценку за урок в рабочей карточке)Дом. задание: § 48, упр.22 (письменно)

Спасибо за работу на уроке!

Оценочный лист

ФИ_______________________________

Выполните тест, используя формулы:

  1. Напряжение на концах резистора увеличилось в 3 раза.
    Как изменилась при этом сила тока?

А). Увеличилась в 3 раза; Б). Уменьшилась в 3 раза; В). Не изменилась.

  1. Каково напряжение на проводнике сопротивлением 60 Ом, если через него идет ток силой 3А?

А). 0,05 В; Б). 20 В; В). 180 В.

  1. Каково сопротивление медного провода длиной 1м и площадью поперечного сечения 1мм2 ?

А). 0,016 Ом; Б). 0,017 Ом; В). 0,4 Ом.

  1. Медную спираль заменили на железную такого же сечения и длины. Как изменится сила тока в новой спирали, если напряжение не изменилось?

А).Увеличилась; Б). Уменьшилась; В). Не изменилась.

  1. Как изменится сопротивление проводника, если его разрезать пополам, а половинки свить между собой?

А).Уменьшится в 2 раза; Б). Увеличится в 2 раза; В). Уменьшится в 4 раза;

Г). Не изменится.

Выставьте самооценку.

. Два резистора включены в цепь последовательно. Сопротивление первого резистора равно 25 Ом, а второго 50 Ом. Каково общее сопротивление цепи?

А) 25 Ом; Б) 50 Ом; В) 75 Ом.

2. В электрическую цепь включены последовательно резистор сопротивлением 5 Ом и две электрические лампы сопротивлением 500 Ом. Определите общее сопротивление проводника.

А) 505 Ом; Б) 1000 Ом; В) 1005 Ом. Ответ: 1005 Ом

3. В сеть с напряжением 120 В включены последовательно 3 одинаковые лампы.
Какое напряжение на каждой лампе?

А) 40 В; Б) 60 В; В) 120 В.

4. Резисторы, сопротивления которых 1 и 2 Ом, соединены последовательно и подключены к аккумулятору напряжением 12В.
Найдите силу тока в цепи.

А) 4 А; Б) 12 А; В) 6 А; Г) 36 А.

5. Определите показания амперметра и общее сопротивление в электрической цепи,
если
R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом.

А) 5 Ом, 50 А; Б) 1 Ом, 10А; В) 5 Ом, 5 А.

3) Урок понравился, потому что______________________________________

Урок не понравился, потому что______________________________________

Я узнал нового_____________________________________________________

Я повторил________________________________________________________

Я работал_________________________________________________________

4) Если вы поняли материал, можете его рассказать и объяснить, то поставьте себе “5”. Если материал поняли, но есть некоторые сомнения в том, что вы сможете его воспроизвести, то “4”. Если материал усвоен слабо, то “3”.

ОЦЕНКА: _______________________________________________________

Спасибо за работу на уроке и честные ответы!

Самостоятельная работа по теме «Электрические цепи» 8 класс.

Вариант 3

1. При последовательном соединении проводников общая сила тока в цепи…

А. Меньше, чем сила тока в отдельных проводниках.

Б. Равна сумме сил токов в отдельных проводниках.

В. Равна сумме обратных величин сил токов в отдельных проводниках.

Г. Такая же, как и в отдельных провод­никах.

Д. Больше, чем сила тока в отдельных провод­никах.

2. При параллельном соединении проводников общее сопротивление участка цепи…

А. Больше сопротивления отдельных проводников.

Б. Равно величине, обратной сумме обратных величин сопротивлений отдельных проводников.

В. Равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

3. Чему равно сопротивление трех резисторов, соеди­ненных последовательно, если их сопротивления равны R 1 = 5 Ом, R 2 = 10 Ом, R 3 = 30 Ом?

А. 15 Ом. В. 45 Ом. Д. 2 Ом.

Б. 3 Ом. Г. 1 Ом.

3

4. Каково общее сопротивление трех параллельно со­единенных резисторов, если их сопротивления рав­ны R 1 = 20 Ом, R 2 = 5 Ом, R 3 = 12 Ом ?

А. 3 Ом. Б. 37 Ом.

В. 37 Ом. Г. 3 Ом. Д. 1 Ом.

3 37 3

5. Дана схема электрической цепи, состоящая из двух одинаковых ламп, амперметра и ключа. Как изме­нится сила тока и сопротивление, если замкнуть ключ? Напряжение на источнике тока постоянно.

А. Сопротивление цепи уменьшится в 2 раза, а сила тока увеличится в 2 раза.

Б. Сопротивление цепи и сила тока уменьшатся в 2 раза.

В. Сопротивление цепи увеличится в 2 раза, а сила тока уменьшится в 2 раза.

Г. Сопротивление цепи и сила тока увеличатся в 2 раза.

Д. Никакие показатели не изменятся.

Вариант 4

1. При последовательном соединении проводников общее напряжение…

А. Такое же, как и на отдельных проводниках.

Б. Больше, чем напряжение на отдельных проводниках.

В. Равно сумме обратных величин напряжений на отдель­ных проводниках.

Г. Меньше, чем напряжение на отдельных проводниках.

Д. Равно сумме напряжений на проводниках.

2. При параллельном соединении проводников общая сила тока в цепи…

А. Меньше силы тока в отдельных проводниках.

Б. Равна сумме обратных величин сил токов в отдельных проводниках.

В. Равна сумме сил токов в отдельных про­водниках.

Г. Такая же, как сила тока в отдельных про­водниках.

3. Чему равно сопротивление трех резисторов, соеди­ненных последовательно, если их сопротивления равны R 1 = 6 Ом, R 2 = 8 Ом, R 3 = 24 Ом?

А. 10 Ом. Б. 38 Ом. В. 1 Ом.

3

Г. 4 Ом. Д. 38 Ом. Е. 3 Ом.

3

4. Каково общее сопротивление трех параллельно со­единенных резисторов, если их сопротивления рав­ны R 1 = 4 Ом, R 2 = 24 Ом, R 3 = 3 Ом.

А. 31 Ом. Б. 0,625 Ом. В. 3 Ом.

3 31

Г. 1,6 Ом. Д. 31 Ом.

5. На схеме изображена электрическая цепь, состоя­щая из двух одинаковых ламп, амперметра и клю­ча. Как изменятся показатели, если замкнуть ключ? Напряжение на источнике тока постоянно.

А . Сопротивление цепи и сила тока уменьшатся в 2 раза.

Б. Сопротивление цепи уменьшится в 2 раза, а сила тока увеличится в 2 раза.

В. Сопротивление цепи увеличится в 2 раза, а сила тока уменьшится в 2 раза.

Г. Сопротивление цепи и сила тока уве­личатся в 2 раза.

Д. Никакие показатели не изменятся.

Чему равно полное сопротивление (RT) в цепи? а. R1 = 7 Ом б. R2 = 10 Ом c. R3 = 6 Ом d. R4 = 4 Ом

Вопрос:

Каково общее сопротивление (RT) в цепи?

а. R1 = 7 Ом

б. R2 = 10 Ом

с. R3 = 6 Ом

д. R4 = 4 Ом

Расчет чистого сопротивления для последовательной и параллельной цепи:

  • Последовательная комбинация — если резисторы соединены последовательно в данной цепи, общая формула, используемая для определения чистого сопротивления цепи, может быть выражена следующим образом:

{экв}R_T=R_1+R_2+R_3+. {й} {/eq} резистор.

Ответ и объяснение: 1

Нам дано, что:

В этом вопросе нам нужно найти общее сопротивление ({eq}R_T {/eq}) схемы. Чтобы найти полное сопротивление, сначала рассмотрим правую ветвь. В этой ветке мы наблюдаем, что резисторы {eq}R_3 {/экв} и {экв}R_4 {/eq} находятся в комбинации серии . Таким образом, чистое сопротивление ({eq}R’ {/eq}) этих резисторов можно найти как

{экв}R’=R_3+R_4\\ R’=6\Омега+4\Омега\\ R’=10\Омега {/экв}

Теперь это чистое сопротивление ({eq}R’ {/eq}) правой ветви будет в комбинации параллельной с резистором в средней ветви (т.е. {экв}R_2 {/экв}). Итак, чистое сопротивление {eq}R» {/eq} этой комбинации можно найти как:

{экв}R»=\dfrac{R’R_2}{R’+R_2}\\ R»=\dfrac{10\Omega\times10\Omega}{10\Omega+10\Omega}\\ R»=5\Омега {/экв}

Теперь это чистое сопротивление ({eq}R» {/eq}) будет в комбинации серии с оконечным резистором (т.  е. {eq}R_1 {/экв}).

Отсюда общее сопротивление данной цепи будет равно:

{экв}R_T=R»+R_1\\ R_T=5\Омега+7\Омега\\ \boxed{R_T=12\Омега} {/экв}

Следовательно, полное сопротивление цепи равно {экв}12\Омега {/экв}.

Чему равно общее сопротивление цепи, в которой последовательно соединены три резистора? – Restaurantnorman.com

Чему равно общее сопротивление цепи, в которой последовательно соединены три резистора?

Общее сопротивление в последовательной цепи равно сумме отдельных сопротивлений: RN(последовательно)=R1+R2+R3+… +RN. + Р Н .

Как рассчитать полное сопротивление в последовательной цепи?

В последовательной цепи вам нужно рассчитать общее сопротивление цепи, чтобы определить силу тока.Это делается путем последовательного суммирования отдельных значений каждого компонента…. Для расчета общего сопротивления мы используем формулу:

  1. РТ = R1 + R2 + R3.
  2. 2 + 2 + 3 = 7 Ом.
  3. R всего 7 Ом.

Каково общее сопротивление в последовательной цепи?

В последовательной цепи общее сопротивление равно сумме всех сопротивлений. Например, последовательная цепь имеет резистор 2 Ом (Ом), резистор 5 Ом и резистор 7 Ом. Общее сопротивление цепи 2 + 5 + 7 = 14 Ом.

Какой прибор используется для измерения сопротивления?

омметры

Зачем измеряете сопротивление?

Зачем измерять сопротивление? Для определения состояния цепи или компонента. Чем выше сопротивление, тем меньше ток, и наоборот.

Что лучше иметь высокое или низкое сопротивление?

Измерения сопротивления обычно проводятся для определения состояния компонента или цепи. Чем выше сопротивление, тем меньше ток.Если значение ненормально высокое, одной из возможных причин (среди многих) может быть повреждение проводников из-за возгорания или коррозии.

Что такое высокое значение сопротивления?

Более высокие числа указывают на более высокое сопротивление, что означает, что для интеграции компонента в цепь потребуется больше энергии. Когда вы проверяете резистор, конденсатор или другой электронный компонент, омметр будет отображать число, указывающее его сопротивление.

Что произойдет при перенапряжении резистора?

Когда через резистор протекает слишком большой ток (что также может быть вызвано перенапряжением), он нагревает материал, вызывая его плавление.Когда он плавится, он действует как предохранитель, разрывая цепь.

Могут ли резисторы выйти из строя?

Старые резисторы угольного типа могут впитывать влагу. Они также могут изменять значение, однако есть вероятность, что, как уже упоминалось, у вас либо плохой колпачок питания, либо соединительный колпачок, который может вывести выходную трубку из смещения. Таким образом, падение напряжения на резисторе теперь будет слишком высоким и приведет к его перегреву.

Изнашиваются ли резисторы со временем?

Износа нет, но могут испортиться.Резистор превращает электрическую энергию в тепло. Если схема с резистором спроектирована правильно, резистор сможет обрабатывать мощность при потреблении или превращении в тепло. Он может длиться десятилетиями.

Стареют ли резисторы?

Если вы используете резистор с максимальной номинальной мощностью или выше, он может постепенно ухудшаться с течением времени, фактическое значение сопротивления отклоняется от спецификации до тех пор, пока оно либо полностью не выйдет из строя, либо не станет достаточно далеко от своего нормального значения, чтобы цепь, частью которой он является перестает работать.

Как долго могут работать резисторы?

Все резисторы могут быть разрушены, как правило, в результате обрыва цепи, если они подвергаются чрезмерному току из-за отказа других компонентов или аварии. Я очень сомневаюсь, что средний резистор не прослужит хотя бы 15 лет в правильных условиях.

Анализ взаимосвязи между сопротивлениями в цепи треугольника для определения общего сопротивления

Ключевые слова: Δ – Υ цепь, сопротивления, полное сопротивление

International Transaction of Electrical and Computer Engineers System , 2014 2 (4), стр 120-123.
DOI: 10.12691/iteces-2-4-2

Поступила в редакцию 07.07.2014; Отредактировано 17 июля 2014 г.; Принято 29 июля 2014 г.

Copyright © Издательство «Наука и образование», 2013 г. Все права защищены.

1. Введение

Чтобы проанализировать проблему электрической цепи, особенно сложной цепи, все, что нам нужно выучить, — это основную формулу, называемую законом Ома.Это очень важная вещь, которую нам нужно знать в первую очередь, чтобы помочь нам решить проблемы для электрических цепей. Из этого закона мы выводим еще одну важную формулу для поддержки анализа цепей; Закон напряжения Кирхгофа (KVL), закон тока Кирхгофа (KCL), делитель напряжения и делитель тока. Благодаря этим различным законам производных решение схемы упрощается за счет разработки схемных методов и теорем.

Двумя основными электрическими цепями, известными при анализе цепей, являются цепи сопротивления и Δ – Υ цепи. Эти два типа схем в основном обсуждаются и применяются в данной статье [1, 4, 5, 6, 7] .

2. Обсуждение

2.1. Базовая теория

Рисунок 1. Цепи сопротивления: (а) последовательная и (б) параллельная

Существуют две общие цепи сопротивления: последовательная и параллельная, как показано на рисунке 1. Используя правильную формулу для последовательной и параллельной, в первую очередь мы можем рассчитать общее сопротивление для одиночной или комбинированной формы электрической цепи [1, 4, 5 , 6, 7] .

Последовательное сопротивление имеет одинаковое значение тока I и разное значение напряжения V, а параллельное сопротивление имеет разное значение I и одно значение V [1, 2, 6, 7, 8] .

(1)
(2)

(Υ). В этом случае мы должны использовать специальную формулу, чтобы получить правильный результат [1, 2, 3] .

Рис. 2. Соединения Δ и Υ

Для расчета полного сопротивления электрической цепи с соединением треугольником, в основном, цепь необходимо преобразовать из треугольника (Δ) в звезду (Υ) [2, 3, 6, 8] .

(3)

3. Цели исследования

В этой статье будет проведен простой анализ применения теории базовой электрической цепи, чтобы выяснить соотношение сопротивлений в схеме треугольника, чтобы решить любые проблемы, к полному сопротивлению.Использование полученной формулы дает еще одно быстрое и лучшее решение для анализа цепей в отношении сопротивления и концепции Δ – Υ. Надеемся, что это красивое описание теории укрепит наше критическое мышление и вдохновит на поиск хороших решений в мире электроники.

4. Метод исследования

Для такого рода анализа я пытаюсь сравнить несколько форм цепей сопротивления с дельта-моделью, увидеть отношения и применить точный метод и формулу для получения другой формулы уравнений для расчета общего сопротивления.

5. Анализ и результаты

Используя эталон сопротивления и формулу Δ – Υ, можно вывести различные уравнения и решить полное сопротивление в задачах электрических цепей, моделируемых в конкретных узлах и ветвях [2, 3, 6, 8] .

Обратите внимание на проблему с электрической цепью на рисунке 3. Это особая форма цепи, с которой мы обычно сталкиваемся при решении проблем с цепями сопротивления. Он имеет модель Δ как на верхней, так и на нижней стороне схемы.Чтобы решить схему, мы должны изменить форму Δ на форму Υ, как показано на рисунке 4, а затем выполнить расчет параллельного сопротивления. Поскольку все значения сопротивления одинаковы, мы можем утверждать, что все сопротивления равны R, уравнение 4.

Рисунок 3. Цепи сопротивлений, имеющие модель Δ и одинаковые значения сопротивлений

Рисунок 4. форма Δ на верхней стороне изменяется на форму Υ, и все сопротивления, обозначенные буквой R

Используя формулу Δ – Υ, мы получаем результат каждого сопротивления в модели Y следующим образом:

(4)

Теперь общее сопротивление можно рассчитать, используя комбинацию последовательной и параллельной формул, и мы получим результат в уравнении 5 следующим образом:

(5)

Предположим, мы изменим значение двух сопротивлений на (1+R), снова мы получим результат каждого сопротивления в модели Y и рассчитаем общее сопротивление, чтобы получить результат в уравнении 6 следующим образом:

(6)

Рисунок 5. На двух нижних сторонах сопротивлений указано значение (1+R)

Вот несколько симуляций, которые были проведены для подтверждения предыдущих результатов расчета. Они показывают ожидаемые значения из текущего анализа, уравнение 6.

Рисунок 6. Моделирование цепей с использованием программного обеспечения Electronics Workbench 5.12

Продолжая изменять два сопротивления на (2+R) и (3+R), мы получим «похожий» образец результата, как описано в следующих уравнениях:

(7)
(8)

Это следует тем же правилам и шаблону для результата полного сопротивления.Это уникальные отношения, и их можно применять для этой особой формы задач со схемой.

6. Заключение

Из конкретного соотношения сопротивлений, смоделированного в двух соединениях треугольником, можно вывести стандартную и простую формулу для решения связанных проблем для упрощения анализа и расчетов. Величины сопротивлений в данной конкретной электрической цепи формируются по особым закономерностям и определяются соотношением между двумя и тремя величинами сопротивлений в цепи.В будущем можно провести предварительный анализ, чтобы узнать больше об этой особой форме цепи и вывести другие формулы с другим соотношением сопротивлений.

Каталожные номера

[1]   Мальвино, А.П., перевод: Алб. Джоко Сантосо. (2003) Prinsip-prinsip Elektronika Jilid 1, Jakarta: Penerbit Salemba Teknika.
В арт., Дэн Джозеф А. Эдминистер. (2004) Easy Outlines Шаума: Rangkaian Listrik , Джакарта: Penerbit Erlangga.
в статье
[3] [3] [3] Soegito, Ken Endar Supardjo, Дэн Сутрейоно. (1991) Prima EBTA Fisika SMA, Edisi ke-1, Semarang: PT Intan Pariwara.
В арт.Хейт-младший и Джек Э. Кеммерли (Пантур Силабан). (1999) Рангкаян Листрик Джилид 1 . Джакарта: Пенербит Эрланга.
в статье
[5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] Уильям Х. Хайт, младший и Джек Э. Киммерли (Pantural Silaban). (1999) Рангкаян Листрик Джилид 2 . Джакарта: Пенербит Эрланга.
В статье
 
(Сахат Пакпахан). (1988) Теори дан Соал- Соал Рангкаян Листрик . Джакарта: Пенербит Эрланга. Статьи в Интернете (2004) Уроки электрических цепей: Том II-AC, , пятое издание. [Онлайн] Доступно: http://www.scribd.com/doc/62569767/Lessons-in-Electric-Circuits-2-AC-Tony-R-Kuphaldt. [Доступ: ноябрь 2013 г.].
В статье      
(2004) Уроки электрических цепей: Том III-Полупроводники, , пятое издание. [Онлайн] Доступно: http://www3.eng.cam.ac.uk/DesignOffice/mdp/electric_web/Semi/. [Доступ: ноябрь 2013 г.].
в статье

Сопротивление в серии, параллельные или серии параллельные цепи

Сопротивление в серии, параллельных или серии параллельных цепей

Сделать этот сайт своей домашней страницей? Это быстро и легко. ..

Да, пожалуйста, сделайте это моей домашней страницей!



&nbsp B Ниже приведены некоторые из самых основных и наиболее распространенных моделей резисторов, которые вы увидите в области электроники. Вы увидите эти шаблоны во многих схемах по двум основным причинам, и первая из них заключается в том, что может быть сложно и/или дорого создать резистивный уровень только с одним резистором. Другая причина заключается в том, что во многих цепях такой компонент, как переменный резистор, будет включен параллельно с конденсатором или катушкой индуктивности для создания таких цепей, как регулятор баса и тембра для радиоприемников.Возможности безграничны, и вы много раз увидите эти же схемы в области электроники.

Главная | Свяжитесь с нами | Наша история | Ссылка на нас | Отношения
Авторское право A Passion Production 2000 Видео с вопросом

: определение общего сопротивления компонентов серии

Стенограмма видео

На схеме показана цепь, состоящая из ячейки и двух последовательно соединенных резисторов.Чему равно 𝑅, если общее сопротивление цепи 20 Ом?

Итак, этот вопрос показывает нам принципиальную схему, на которой у нас есть два последовательно соединенных резистора. Это означает, что они соединены один за другим по одному и тому же контуру. Правый резистор имеет сопротивление семь Ом. Между тем, левый резистор помечен сопротивлением 𝑅. Нас просят вычислить значение 𝑅, учитывая, что общее сопротивление цепи равно 20 Ом.

Это общее сопротивление цепи равно сопротивлению обоих этих двух резисторов вместе взятых.Итак, давайте вспомним, что происходит, когда у нас есть два резистора, соединенных последовательно. Для этого рассмотрим два обычных резистора, один сопротивлением 𝑅 один, другой сопротивлением 𝑅 два. Когда два резистора 𝑅 один и 𝑅 два соединены последовательно, общее сопротивление обоих резисторов вместе, которое мы обозначили индексом 𝑅 𝑇, равно 𝑅 один плюс 𝑅 два. Другими словами, когда у нас есть два резистора, соединенных последовательно, их общее сопротивление равно сумме отдельных сопротивлений.

Итак, давайте применим это знание к схеме из вопроса. Нам говорят, что общее сопротивление равно 20 Ом. А поскольку это значение представляет собой сопротивление этих двух последовательно соединенных резисторов, то мы знаем, что эти 20 Ом должны быть равны сопротивлению 𝑅 плюс сопротивление семи Ом. Это приводит нас к следующему уравнению, которое мы можем использовать, чтобы найти значение 𝑅.

Мы хотим сделать 𝑅 предметом уравнения. Итак, давайте вычтем семь Ом с каждой стороны.В левой части у нас есть 20 Ом минус семь Ом, что дает нам 13 Ом. В правой части у нас есть 𝑅 плюс семь ом минус семь ом, что просто равно 𝑅. И вот мы нашли ответ на вопрос, что значение 𝑅 равно 13 Ом.

21.1 Резисторы, включенные последовательно и параллельно — College Physics

Большинство цепей имеют более одного компонента, называемого резистором, который ограничивает поток заряда в цепи. Мера этого предела потока заряда называется сопротивлением.Простейшими комбинациями резисторов являются последовательное и параллельное соединения, показанные на рис. 21.2. Общее сопротивление комбинации резисторов зависит как от их отдельных значений, так и от того, как они соединены.

Фигура 21,2 а) последовательное соединение резисторов. (б) Параллельное соединение резисторов.

Резисторы серии

Когда резисторы включены последовательно? Резисторы включены последовательно всякий раз, когда поток заряда, называемый током, должен проходить через устройства последовательно.Например, если ток течет через человека, держащего отвертку, в землю, то R1R1 размер 12{R rSub { размер 8{1} } } {} на рис. 21.2(а) может быть сопротивлением вала отвертки, R2R2 размер 12{R rSub { размер 8{2} } } {} сопротивление его ручки, размер R3R3 12{R rSub { размер 8{3} } } {} сопротивление тела человека и размер R4R4 12{R rSub { размер 8{4} } } {} сопротивление ее обуви.

На рис. 21.3 показаны резисторы, последовательно подключенные к источнику напряжения. Кажется разумным, что общее сопротивление представляет собой сумму отдельных сопротивлений, учитывая, что ток должен последовательно проходить через каждый резистор.(Этот факт был бы преимуществом для человека, желающего избежать поражения электрическим током, который мог бы уменьшить ток, надев высокоомную обувь на резиновой подошве. Это могло бы быть недостатком, если бы одним из сопротивлений был неисправный высокоомный шнур для прибор, снижающий рабочий ток.) ​​

Фигура 21,3 Три резистора, соединенные последовательно с батареей (слева) и эквивалентное одиночное или последовательное сопротивление (справа).

Чтобы убедиться, что последовательно включенные сопротивления действительно складываются, давайте рассмотрим потери электроэнергии, называемые падением напряжения, в каждом резисторе на рис. 21.3.

По закону Ома падение напряжения VV типоразмера 12{V} {} на резисторе при протекании через него тока рассчитывается по уравнению V=IRV=IR типоразмер 12{V= итал. «IR» } {}, где размер II 12{I} {} соответствует току в амперах (А), а размер RR 12{R} {} представляет собой сопротивление в омах. Размер 12{ левый ( %OMEGA правый )} {}. Другой способ думать об этом состоит в том, что размер VV 12 {V} {} — это напряжение, необходимое для того, чтобы ток II размера 12 {I} {} протекал через сопротивление RR размером 12 {R} {}.

Таким образом, падение напряжения на R1R1 размера 12{R rSub {размер 8{1} } } {} равно V1=IR1V1=IR1 размера 12{V rSub {размер 8{1}} = ital «IR» rSub {размер 8{ 1} } } {}, что для R2R2 размера 12{R rSub { размера 8{2} } } {} равно V2=IR2V2=IR2 размера 12{V rSub { размера 8{2} } = ital «IR» rSub { размер 8{2} } } {}, а для R3R3 размер 12{R rSub { размер 8{3} } } {} равен V3=IR3V3=IR3 размер 12{V rSub {размер 8{3} } = ital » ИК» rSub {размер 8{3} } } {}.Сумма этих напряжений равна выходному напряжению источника; то есть

V=V1+V2+V3.V=V1+V2+V3. размер 12{V=V rSub { размер 8{1} } +V rSub { размер 8{2} } +V rSub { размер 8{3} } } {}

21.1

Это уравнение основано на законах сохранения энергии и сохранения заряда. Электрическая потенциальная энергия может быть описана уравнением PE=qVPE=qV size 12{ ital «PE»= ital «qV»} {}, где qq size 12{q} {} — электрический заряд и VV size 12{V} {} — напряжение. Таким образом, энергия, подаваемая источником, равна qVqV size 12{ ital «qV»} {}, а энергия, рассеиваемая резисторами, равна

qV1+qV2+qV3. qV1+qV2+qV3. размер 12{ ital «qV» rSub { размер 8{1} } + ital «qV» rSub { размер 8{2} } + ital «qV» rSub { размер 8{3} } } {}

21,2

Связи: законы сохранения

Выводы выражений для последовательного и параллельного сопротивления основаны на законах сохранения энергии и сохранения заряда, которые утверждают, что полный заряд и полная энергия постоянны в любом процессе. Эти два закона непосредственно связаны со всеми электрическими явлениями и будут многократно использоваться для объяснения как конкретных эффектов, так и общего поведения электричества.

Эти энергии должны быть равны, потому что в цепи нет другого источника и другого места назначения энергии. Таким образом, qV=qV1+qV2+qV3qV=qV1+qV2+qV3 size 12{ ital «qV»= ital «qV» rSub { size 8{1} } + ital «qV» rSub { size 8{2} } + ital «qV» rSub {размер 8{3} } } {}. Заряд qq размера 12{q} {} отменяется, что дает V=V1+V2+V3V=V1+V2+V3 размер 12{V=V rSub { размер 8{1} } +V rSub { размер 8{2}} +V rSub { размер 8{3} } } {}, как указано. (Обратите внимание, что одинаковое количество заряда проходит через батарею и каждый резистор за заданный промежуток времени, поскольку нет емкости для накопления заряда, нет места для утечки заряда, и заряд сохраняется.)

Теперь подстановка значений отдельных напряжений дает

V=IR1+IR2+IR3=I(R1+R2+R3).V=IR1+IR2+IR3=I(R1+R2+R3). размер 12 {V = итал «IR» rSub { размер 8 {1} } + итал «IR» rSub { размер 8 {2} } + итал «IR» rSub { размер 8 {3} } = I \( R rSub { размер 8{1} } +R rSub { размер 8{2} } +R rSub { размер 8{3} } \) } {}

21,3

Обратите внимание, что для эквивалентного одиночного последовательного сопротивления RsRs мы имеем

Это означает, что общее или эквивалентное последовательное сопротивление RsRs трех резисторов равно Rs=R1+R2+R3Rs=R1+R2+R3 размер 12{R rSub { размер 8 {s} } =R rSub { размер 8{1} } +R rSub { размер 8{2} } +R rSub { размер 8{3} } } {}.

Эта логика действительна в целом для любого количества последовательно соединенных резисторов; таким образом, общее сопротивление RsRs последовательного соединения равно

Rs=R1+R2+R3+. ..,Rs=R1+R2+R3+…, размер 12{R rSub { размер 8{s} } =R rSub { размер 8{1} } +R rSub { размер 8{2} } +R rSub { размер 8{3} } + «.» «.» «.» } {}

21,5

, как было предложено. Поскольку весь ток должен проходить через каждый резистор, он испытывает сопротивление каждого из них, а последовательные сопротивления просто складываются.

Пример 21.1

Расчет сопротивления, тока, падения напряжения и рассеиваемой мощности: анализ последовательной цепи

Предположим, что выходное напряжение батареи на рис. 21.3 составляет 12,0 В12,0 В размера 12{«12» «.» 0`В} {}, а сопротивления R1=1,00 Ом R1=1,00 Ом размер 12{R rSub { размер 8{1} } =1 «.» «00» %OMEGA} {}, R2=6,00 Ом R2=6,00 Ом размер 12{R rSub { размер 8{2} } =6 «.» «00» %OMEGA } {} и R3=13,0 Ом R3=13,0 Ом размер 12{R rSub { размер 8{3} } =»13″ «.» 0 % ОМЕГА } {}. а) Чему равно полное сопротивление? б) Найдите силу тока.(c) Рассчитайте падение напряжения на каждом резисторе и покажите, что их сумма равна выходному напряжению источника. г) Рассчитайте мощность, рассеиваемую каждым резистором. (e) Найдите выходную мощность источника и покажите, что она равна полной мощности, рассеиваемой резисторами.

Стратегия и решение для (а)

Общее сопротивление — это просто сумма отдельных сопротивлений, определяемая следующим уравнением:

Rs=R1+R2+R3=1,00 Ом+6,00 Ом+13,0 Ом=20,0 Ом. Rs=R1+R2+R3=1,00 Ом+6.00 Ом+13,0 Ом=20,0 Ом.

21,6

Стратегия и решение для (b)

Ток определяется по закону Ома, V=IRV=IR размер 12{V= итал. «IR»} {}. Ввод значения приложенного напряжения и общего сопротивления дает ток для цепи:

I=VRs=12,0 В20,0 Ом=0,600 AI=VRs=12,0 В20,0 Ом=0,600 A. размер 12{I= { {V} свыше {R rSub { размер 8{s} } } } = {» 12″ «.» 0″ V»} более {«20» «.» «0 » %OMEGA } } =0 «.» «600» «А»} {}

21,7

Стратегия и решение для (c)

Падение напряжения — или IRIR размера 12{ ital «IR»} {} — на резисторе определяется законом Ома. Ввод тока и значения первого сопротивления дает

V1=IR1=(0,600 А)(1,0 Ом)=0,600 В. V1=IR1=(0,600 А)(1,0 Ом)=0,600 В. Размер 12{В rSub { Размер 8{1}} = Ital «IR» rSub { size 8{1} } = \( 0 «.» «600» «A» \) \( 1 «.» 0 %OMEGA \) = 0 «.» «600» «В»} {}

21,8

Аналогично,

V2=IR2=(0,600 А)(6,0 Ом)=3,60 VV2=IR2=(0,600 А)(6,0 Ом)=3,60 В размер 12{В rSub { размер 8{2} } = ital «IR» rSub { размер 8 {2} } = \( 0 «.» «600» «A» \) \( 6 «.» 0 %OMEGA \) =3 «.» «60» «В»} {}

21.9

и

V3=IR3=(0,600 А)(13,0 Ом)=7,80 В. V3=IR3=(0,600 А)(13,0 Ом)=7,80 В. размер 12{В rSub { размер 8{3} } = ital «IR» rSub { size 8{3} } = \( 0 «.» «600» «A» \) \( «13» «.» 0 %OMEGA \) =7 «.» «80» «В»} {}

21.10

Обсуждение для (с)

Три капли IRIR размера 12{ ital «IR»} {} добавляют к 12.0V12.0V размер 12{«12» «.» 0`V} {}, как и предполагалось:

V1+V2+V3=(0,600+3,60+7,80)V=12,0 В.V1+V2+V3=(0,600+3,60+7,80)V=12,0 В. размер 12{ V rSub {размер 8{1}} +V rSub {размер 8{2}} +V rSub {размер 8{3}} = \(0 «. » «600» +3 «.» «60»+7 «.» «80» \) «V»=»12» «.»0″ V»} {}

21.11

Стратегия и решение для (d)

Самый простой способ рассчитать мощность в ваттах (Вт), рассеиваемую резистором в цепи постоянного тока, — это использовать закон Джоуля, P=IVP=IV размер 12{P= ital «IV»} {}, где PP размер 12{P } {} — электроэнергия. В этом случае через каждый резистор протекает одинаковый полный ток. Подставив закон Ома V=IRV=IR size 12{V= ital «IR»} {} в закон Джоуля, мы получим мощность, рассеиваемую первым резистором, как

Р1=I2R1=(0.600 А)2(1,00 Ом)=0,360 Вт. P1=I2R1=(0,600 А)2(1,00 Ом)=0,360 Вт. размер 12{P rSub { размер 8{1} } =I rSup { размер 8{2} } R rSub { размер 8{1} } = \( 0 «.» «600» «A» \) rSup { размер 8{2} } \( 1 «.» «00» %OMEGA \) =0 «. » «360» «W»} {}

21.12

Аналогично,

P2=I2R2=(0,600 А)2(6,00 Ом)=2,16 WP2=I2R2=(0,600 А)2(6,00 Ом)=2,16 Вт размер 12{P rSub { размер 8{2} } =I rSup { размер 8{ 2} } R rSub { размер 8{2} } = \( 0 «. » «600»» A» \) rSup { размер 8{2} } \( 6 «.» «00» %OMEGA \) =2 «.» «16» «W»} {}

21.13

и

P3=I2R3=(0,600 А)2(13,0 Ом)=4,68 Вт. P3=I2R3=(0,600 А)2(13,0 Ом)=4,68 Вт размер 8{2} } R rSub { размер 8{3} } = \( 0 «.» «600»» A» \) rSup { размер 8{2} } \( «13» «.» 0 %OMEGA \ ) =4 «.» «68» «W»} {}

21.14

Обсуждение для (д)

Мощность также можно рассчитать, используя либо P=IVP=IV размер 12{P= ital «IV»} {}, либо P=V2RP=V2R размер 12{P= { {V rSup { размер 8{2} } } over { R} } } {}, где ВН размер 12{В} {} — падение напряжения на резисторе (не полное напряжение источника).Будут получены одинаковые значения.

Стратегия и решение для (e)

Самый простой способ рассчитать выходную мощность источника — использовать P=IVP=IV размер 12{P= итал. «IV»} {}, где VV размер 12{V} {} — напряжение источника. Это дает

P=(0,600 А)(12,0 В)=7,20 WP=(0,600 А)(12,0 В)=7,20 Вт. Размер 12{P= \(0 «. » «600»» A» \) \( «12» «.»0″V»\)=7″.» «20» «W»} {}

21.15

Обсуждение для (е)

Обратите внимание, кстати, что общая мощность, рассеиваемая резисторами, также равна 7.20 Вт, столько же, сколько мощность выдает источник. То есть

P1+P2+P3=(0,360+2,16+4,68)W=7,20 Вт.P1+P2+P3=(0,360+2,16+4,68)W=7,20 Вт. размер 12{P rSub { размер 8{1}} +P rSub {размер 8{2}} +P rSub {размер 8{3}} = \(0 «.» «360»+2 «.» «16»+4 «.» «68» \) «W»= 7 «.» «20» «W»} {}

21.16

Мощность — это энергия в единицу времени (ватты), поэтому для сохранения энергии необходимо, чтобы выходная мощность источника была равна общей мощности, рассеиваемой резисторами.

Основные характеристики резисторов в серии

  1. Дополнительные сопротивления серии: Rs=R1+R2+R3+….Rs=R1+R2+R3+…. размер 12{R rSub { размер 8{s} } =R rSub { размер 8{1} } +R rSub { размер 8{2} } +R rSub { размер 8{3} } + «.» «.» «.» «.» } {}
  2. Один и тот же ток протекает через каждый резистор последовательно.
  3. Отдельные последовательно соединенные резисторы не получают общее напряжение источника, а делят его.

Резисторы параллельно

На рис. 21.4 показаны резисторы, подключенные параллельно к источнику напряжения. Резисторы параллельны, когда каждый резистор подключен непосредственно к источнику напряжения соединительными проводами, имеющими незначительное сопротивление.Таким образом, к каждому резистору приложено полное напряжение источника.

Каждый резистор потребляет такой же ток, как если бы он один был подключен к источнику напряжения (при условии, что источник напряжения не перегружен). Например, автомобильные фары, радиоприемник и т. д. соединены параллельно, так что они используют полное напряжение источника и могут работать совершенно независимо. То же самое верно и в вашем доме, или в любом здании. (См. рис. 21.4(б).)

Фигура 21.4 (a) Три резистора, подключенные параллельно к батарее, и эквивалентное одинарное или параллельное сопротивление. (b) Установка электроснабжения в доме. (кредит: Дмитрий Г., Wikimedia Commons)

Чтобы найти выражение для эквивалентного параллельного сопротивления RpRp размер 12{R rSub { размер 8{p} } } {}, давайте рассмотрим протекающие токи и то, как они связаны с сопротивлением. Поскольку каждый резистор в цепи имеет полное напряжение, токи, протекающие через отдельные резисторы, равны: } } } } } {}, I2=VR2I2=VR2 размер 12{I rSub {размер 8{2}} = {{V} над {R rSub {размер 8{2} } } } } {}, и I3= VR3I3=VR3 размер 12{I rSub { размер 8{3} } = {{V} больше {R rSub {размер 8{3} } } } } {}.Сохранение заряда подразумевает, что общий ток II размера 12{I} {}, производимый источником, представляет собой сумму этих токов:

I=I1+I2+I3.I=I1+I2+I3. размер 12{I=I rSub { размер 8{1} } +I rSub { размер 8{2} } +I rSub { размер 8{3} } } {}

21.17

Подстановка выражений для отдельных токов дает

I=VR1+VR2+VR3=V1R1+1R2+1R3.I=VR1+VR2+VR3=V1R1+1R2+1R3. размер 12{I= {{V} над {R rSub { размер 8{1} } } } + { {V} над {R rSub { размер 8{2} } } } + { {V} над {R rSub { размер 8{3} } } } =V слева ( { {1} над {R rSub { размер 8{1} } } } + { {1} над {R rSub { размер 8{2} } } } + { { 1} над {R rSub {размер 8{3} } } } справа )} {}

21. 18

Обратите внимание, что закон Ома для эквивалентного единичного сопротивления дает

I=VRp=V1Rp.I=VRp=V1Rp. размер 12{I= {{V} над {R rSub {размер 8{p} } } } =V слева ({{1} над {R rSub {размер 8{p} } } } справа)} {}

21.19

Члены в скобках в последних двух уравнениях должны быть равны. Обобщая любое количество резисторов, общее сопротивление RpRp size 12{R rSub { size 8{p} } } {} параллельного соединения связано с отдельными сопротивлениями как

1Rp=1R1+1R2+1R.3+….1Rp=1R1+1R2+1R.3+…. размер 12{ { {1} над {R rSub { размер 8{p} } } } = { {1} над {R rSub { размер 8{1} } } } + { {1} поверх {R rSub { размер 8{2} } } } + { {1} поверх {R rSub { размер 8{ «.» 3} } } } + «.» «.» «.» «.» } {}

21.20

Это соотношение приводит к тому, что общее сопротивление RpRp size 12{R rSub { size 8{p} } } {} меньше, чем наименьшее из отдельных сопротивлений. (Это видно в следующем примере.) Когда резисторы соединены параллельно, от источника протекает больший ток, чем для любого из них по отдельности, и поэтому общее сопротивление ниже.

Пример 21,2

Расчет сопротивления, тока, рассеиваемой мощности и выходной мощности: анализ параллельной цепи

Пусть выходное напряжение батареи и сопротивления при параллельном соединении на рис. 21.4 будут такими же, как и при последовательном соединении, рассмотренном ранее: V=12,0 VV=12,0 В размер 12{V=»12″ «.» 0″ V»} {}, R1=1.00Ω R1=1.00Ω размер 12{R rSub { размер 8{1} } =1 «.» «00» %OMEGA} {}, R2=6,00 Ом R2=6,00 Ом размер 12{R rSub { размер 8{2} } =6 «.» «00» %OMEGA} {} и R3=13.0ΩR3=13.0Ω размер 12{R rSub { размер 8{3} } =»13″ «.» 0 % ОМЕГА } {}. а) Чему равно полное сопротивление? б) Найдите полный ток. (c) Рассчитайте токи в каждом резисторе и покажите, что их сумма равна общему выходному току источника. г) Рассчитайте мощность, рассеиваемую каждым резистором. (e) Найдите выходную мощность источника и покажите, что она равна полной мощности, рассеиваемой резисторами.

Стратегия и решение для (а)

Общее сопротивление для параллельной комбинации резисторов определяется по приведенной ниже формуле. Ввод известных значений дает

1Rp=1R1+1R2+1R3=11,00 Ом+16,00 Ом+113,0 Ом.1Rp=1R1+1R2+1R3=11,00 Ом+16,00 Ом+113,0 Ом. размер 12{ { {1} на {R rSub { размер 8 {p} } } } = { {1} на {R rSub { размер 8 {1} } } } + { {1} на {R rSub { размер 8 {2} } } } + { {1} на {R rSub { размер 8 {3} } } } = { {1} на {1 «.» «00» %OMEGA } } + { {1} свыше {6 «.» «00» %OMEGA } } + { {1} свыше {«13» «.» 0 % ОМЕГА } } } {}

21.21

Таким образом,

1Rp=1,00 Ом+0,1667 Ом+0,07692 Ом=1,2436 Ом.1Rp=1.00 Ом + 0,1667 Ом + 0,07692 Ом = 1,2436 Ом. size 12{ { {1} over {R rSub { size 8{p} } } } = {{1 «.» «00»} более { %OMEGA } } + {{0 «.» «167»} более { %OMEGA } } + {{0 «.» «0769»} над {%OMEGA} } = {{1 «.» «244»} более { %OMEGA } } } {}

21.22

(Обратите внимание, что в этих вычислениях каждый промежуточный ответ показан с дополнительной цифрой.)

Мы должны инвертировать это, чтобы найти полное сопротивление RpRp size 12{R rSub { size 8{p} } } {}. Это дает

Rp=11,2436 Ом=0,8041 Ом. Rp=11,2436 Ом=0,8041 Ом. size 12{R rSub { size 8{p} } = {{1} over {1 «.» «2436»} } %OMEGA =0 «.» «8041» %ОМЕГА} {}

21.23

Общее сопротивление с правильным количеством значащих цифр равно Rp=0,804 Ом. Rp=0,804 Ом. размер 12{R rSub { размер 8{p}} = 0 «.» «804» % ОМЕГА } {}

Обсуждение для (а)

RpRp, как и предполагалось, меньше наименьшего индивидуального сопротивления.

Стратегия и решение для (b)

Полный ток можно найти из закона Ома, подставив RpRp size 12{R rSub { size 8{p} } } {} вместо полного сопротивления.Это дает

I=VRp=12,0 В0,8041 Ом=14,92 AI=VRp=12,0 В0,8041 Ом=14,92 А. размер 12{I= { {V} свыше {R rSub { размер 8{p} } } } = {{«12» «.» 0″ V»} более {0 «.» «804 » %OMEGA } } =»14″ «.» «92» «А»} {}

21.24

Обсуждение для (б)

Ток II размера 12{I}{} для каждого устройства намного больше, чем для таких же устройств, соединенных последовательно (см. предыдущий пример). Цепь с параллельными соединениями имеет меньшее общее сопротивление, чем резисторы, соединенные последовательно.

Стратегия и решение для (c)

Индивидуальные токи легко рассчитать по закону Ома, так как на каждый резистор подается полное напряжение. Таким образом,

I1=VR1=12,0 В1,00 Ом=12,0 A.I1=VR1=12,0 В1,00 Ом=12,0 А. размер 12{I rSub { размер 8{1} } = { {V} более {R rSub { размер 8 {1} } } } = {{«12» «.» 0″ V»} более {1 «.» «00 » %OMEGA } } =»12″ «.» 0″ А»} {}

21.25

Аналогично,

I2=VR2=12,0 В6,00 Ом=2,00 AI2=VR2=12,0 В6,00 Ом=2,00 Размер 12{I rSub {размер 8{2}} = {{V} над {R rSub {размер 8{2} } } } = {{«12» «.»0″ V»} более {6 «.» «00» %OMEGA } } =2 «.» «00»» A»} {}

21.26

и

I3=VR3=12,0 В13,0 Ом=0,92 A.I3=VR3=12,0 В13,0 Ом=0,92 А. размер 12{I rSub { размер 8{3} } = {{V} более {R rSub { размер 8 {3} } } } = {{«12» «.» 0 «V»} более {«13» «.» «0 » %OMEGA } } =0 «.» «92» «А»} {}

21. 27

Обсуждение для (с)

Общий ток представляет собой сумму отдельных токов:

I1+I2+I3=14,92 A.I1+I2+I3=14,92 A. размер 12{I rSub {размер 8{1}} +I rSub {размер 8{2}} +I rSub {размер 8{3}} =»14″ «.»»92″»А»} {}

21.28

Это соответствует закону сохранения заряда.

Стратегия и решение для (d)

Мощность, рассеиваемая каждым резистором, может быть найдена с помощью любого из уравнений, связывающих мощность с током, напряжением и сопротивлением, поскольку все три известны. Давайте использовать P=V2RP=V2R размер 12{P= { {V rSup { размер 8{2} } } над {R} } } {}, так как каждый резистор получает полное напряжение. Таким образом,

P1=V2R1=(12,0 В)21,00 Ом=144 Вт.P1=V2R1=(12,0 В)21.00 Ω=144 Вт. размер 12{P rSub { размер 8{1} } = { {V rSup { размер 8{2} } } свыше {R rSub { размер 8{1} } } } = { { \( » 12″ «.» 0″ V» \) rSup { size 8{2} } } over {1 «.» «00» %OMEGA} } =»144″» W»} {}

21.29

Аналогично,

P2=V2R2=(12,0 В)26,00 Ом=24,0 WP2=V2R2=(12,0 В)26,00 Ом=24,0 Вт размер 12{P rSub { размер 8{2} } = { {V rSup { размер 8{2} } } over {R rSub { size 8{2} } } } = { { \(«12» «.» 0″ V» \) rSup { size 8{2} } } over {6 «.» «00 » %OMEGA } } =»24″ «.» 0″W»} {}

21.30

и

P3=V2R3=(12,0 В)213,0 Ом=11,1 Вт. P3=V2R3=(12,0 В)213,0 Ом=11,1 Вт. размер 12{P rSub { размер 8{3} } = { {V rSup { размер 8{2 } } } over {R rSub { size 8{3} } } } = { { \(«12» «.» 0″ V» \) rSup { size 8{2} } } over {«13» «.» «0 » %OMEGA } } =»11″ «.» 1″ Ш»} {}

21.31

Обсуждение для (д)

Мощность, рассеиваемая каждым резистором при параллельном подключении, значительно выше, чем при последовательном подключении к одному и тому же источнику напряжения.

Стратегия и решение для (e)

Общая мощность также может быть рассчитана несколькими способами.Выбор размера P=IVP=IV 12{P= ital «IV»} {} и ввод общего тока дает

P=IV=(14,92 А)(12,0 В)=179 WP=IV=(14,92 А)(12,0 В)=179 Вт. размер 12{P= ital «IV»= \(«14» «.»»92 «»А»\)\(«12» «.» 0″В»\)=»179″ «.» 1″ Ш»} {}

21.32

Обсуждение для (е)

Суммарная мощность, рассеиваемая резисторами, также составляет 179 Вт:

P1+P2+P3=144Вт+24,0Вт+11,1Вт=179Вт.P1+P2+P3=144Вт+24,0Вт+11,1Вт=179Вт. размер 12{P rSub { размер 8{1} } +P rSub { размер 8{2} } +P rSub { размер 8{3} } =»144″» W»+»24″ «.»0″W»+»11» «.» 1″W»=»179″»W»} {}

21.33

Это согласуется с законом сохранения энергии.

Общее обсуждение

Обратите внимание, что и токи, и мощности при параллельном соединении больше, чем у тех же устройств, соединенных последовательно.

Основные характеристики резисторов, включенных параллельно

  1. Параллельное сопротивление находится из 1Rp=1R1+1R2+1R3+…1Rp=1R1+1R2+1R3+… размер 12{ { {1} по {R rSub { размер 8{p} } } } = { { 1} над {R rSub {размер 8{1} } } } + {{1} над {R rSub {размер 8{2} } } } + {{1} над {R rSub {размер 8{3} } } } + «.» «.» «.» } {}, и оно меньше любого отдельного сопротивления в комбинации.
  2. К каждому параллельно подключенному резистору приложено одинаковое полное напряжение источника. (Системы распределения электроэнергии чаще всего используют параллельные соединения для питания множества устройств, обслуживаемых одним и тем же напряжением, и позволяют им работать независимо.)
  3. Параллельные резисторы не получают суммарный ток каждый; они его делят.

Комбинации последовательного и параллельного соединения

Более сложные соединения резисторов иногда представляют собой просто комбинации последовательного и параллельного соединения.Они часто встречаются, особенно когда учитывается сопротивление проводов. В этом случае сопротивление провода включено последовательно с другими сопротивлениями, включенными параллельно.

Комбинации последовательного и параллельного соединений можно привести к одному эквивалентному сопротивлению с помощью метода, показанного на рис. 21.5. Различные части идентифицируются как последовательные или параллельные, сокращаются до их эквивалентов и далее сокращаются до тех пор, пока не останется единственное сопротивление. Процесс скорее трудоемкий, чем сложный.

Фигура 21,5 Эта комбинация семи резисторов имеет как последовательные, так и параллельные части. Каждое идентифицируется и приводится к эквивалентному сопротивлению, а затем они уменьшаются до тех пор, пока не будет достигнуто единственное эквивалентное сопротивление.

Простейшая комбинация последовательного и параллельного сопротивлений, показанная на рис. 21.6, является также и наиболее поучительной, поскольку она встречается во многих приложениях. Например, R1R1 размер 12{R rSub { размер 8{1} } } {} может быть сопротивлением проводов от автомобильного аккумулятора до его электрических устройств, которые включены параллельно.R2R2 размера 12{R rSub {размер 8{1} } } {} и R3R3 размера 12{R rSub {размер 8{1} } } {} может быть стартером и освещением салона. Ранее мы предполагали, что сопротивление провода пренебрежимо мало, но когда это не так, оно имеет важные последствия, как показывает следующий пример.

Пример 21,3

Расчет сопротивления, размер IRIR 12{ ital «IR»} {} Падение, ток и рассеиваемая мощность: объединение последовательных и параллельных цепей

На рис. последовательно и параллельно.Мы можем рассматривать R1R1 размера 12{R rSub { размер 8{1} } } {} как сопротивление проводов, ведущих к R2R2 размера 12{R rSub { размера 8{2} } } {} и R3R3 размера 12{R rSub {размер 8{3} } } {}. а) Найдите полное сопротивление. (b) Каково уменьшение размера IRIR 12{ ital «IR»} {} в размере R1R1 12{R rSub { размера 8{1} } } {}? (c) Найдите текущий размер I2I2 12{I rSub { размер 8{2} } } {} до размера R2R2 12{R rSub { размер 8{2} } } {}. (d) Какую мощность рассеивает R2R2 размера 12{R rSub { размера 8{2} } } {}?

Фигура 21.6 Эти три резистора подключены к источнику напряжения так, что R2R2 размера 12{R rSub {размер 8{2} } } {} и R3R3 размера 12{R rSub {размер 8{3} } } {} включены параллельно друг другу. и эта комбинация последовательно с размером R1R1 12{R rSub {размер 8{1} } } {}.
Стратегия и решение для (а)

Чтобы найти общее сопротивление, заметим, что R2R2 размер 12{R rSub { размер 8{2} } } {} и R3R3 размер 12{R rSub { размер 8{3} } } {} соединены параллельно, и их комбинация RpRp размер 12{R rSub { размер 8{p} } } {} последовательно с размером R1R1 12{R rSub { размер 8{1} } } {}.Таким образом, общее (эквивалентное) сопротивление этой комбинации равно

Rtot=R1+Rp.Rtot=R1+Rp. размер 12 {R rSub { размер 8 {«tot»} } = R rSub { размер 8 {1} } +R rSub { размер 8 {p} } } {}

21.34

Сначала находим RpRp размер 12{R rSub { размер 8{p} } } {}, используя уравнение для параллельных резисторов и вводя известные значения:

1Rp=1R2+1R3=16,00 Ом+113,0 Ом=0,2436 Ом.1Rp=1R2+1R3=16,00 Ом+113,0 Ом=0,2436 Ом. размер 12{ { {1} на {R rSub { размер 8 {p} } } } = { {1} на {R rSub { размер 8 {2} } } } + { {1} на {R rSub { размер 8 {3} } } } = { {1} более {6 «.» «00» %OMEGA } } + { {1} более {«13» «.» 0 %OMEGA } } = { {0 «.» «2436»} более { %OMEGA } } } {}

21.35

Инвертирование дает

Rp=10,2436 Ом=4,11 Ом. Rp=10,2436 Ом=4,11 Ом. size 12{R rSub { size 8{p} } = {{1} over {0 «.» «2436»} } %OMEGA =4 «.» «11»% ОМЕГА} {}

21.36

Таким образом, общее сопротивление равно

. Rtot=R1+Rp=1,00 Ом+4,11 Ом=5,11 Ом. Rtot=R1+Rp=1,00 Ом+4,11 Ом=5,11 Ом. размер 12 {R rSub { размер 8 {«tot»} } = R rSub { размер 8 {1} } +R rSub { размер 8 {p} } = 1 «.» «00» %OMEGA +4 «.» «11 » %OMEGA =5 «.» «11 » %OMEGA } {}

21.37

Обсуждение для (а)

Общее сопротивление этой комбинации является промежуточным между чисто последовательными и чисто параллельными значениями (20,0 Ом, 20,0 Ом и 0,804 Ом, 0,804 Ом соответственно), полученными для тех же резисторов в двух предыдущих примерах.

Стратегия и решение для (b)

Чтобы найти падение IRIR размера 12{ ital «IR»} {} в R1R1 размера 12{R rSub { size 8{1} } } {}, заметим, что полный ток II размера 12{I} {} протекает через R1R1 размер 12{R rSub { размер 8{1} } } {}.Таким образом, его размер IRIR 12{ ital «IR»} {} drop равен

V1=IR1.V1=IR1. размер 12{V rSub { размер 8{1} } = ital «IR» rSub { размер 8{1} } } {}

21.38

Мы должны найти размер II 12{I} {}, прежде чем мы сможем вычислить размер V1V1 12{V rSub { размер 8{1} } } {}. Суммарный ток II величиной 12{I}{} находится по закону Ома для цепи. То есть

I=VRtot=12,0 В5.11 Ом=2,35A.I=VRtot=12,0 В5.11 Ом=2,35A. size 12{I= {{V} over {R rSub {size 8{«tot»} } } } = {{«12» «.» 0″ V»} более {5 «.» «11» %OMEGA} } =2 «.»»35″»А»} {}

21.39

Подставив это в выражение выше, мы получим

V1=IR1=(2,35 А)(1,00 Ом)=2,35 В. V1=IR1=(2,35 А)(1,00 Ом)=2,35 В. размер 12{В rSub { размер 8{1} } = ital «IR» rSub { size 8{1} } = \( 2 «.» «35» «A» \) \( 1 «.» «00» %OMEGA \) =2 «.» «35» «В»} {}

21.40

Обсуждение для (б)

Напряжение, подаваемое на R2R2 габарит 12{R rSub { габарит 8{2} } } {} и R3R3 габарит 12{R rSub { габарит 8{3} } } {}, меньше общего напряжения на величину V1V1 габарит 12 {V rSub { размер 8{1} } } {}.Когда сопротивление проводов велико, это может существенно повлиять на работу устройств, представленных R2R2 типоразмер 12{R rSub {типоразмер 8{2} } } {} и R3R3 габарит 12{R rSub {типоразмер 8{3} } } {} .

Стратегия и решение для (c)

Чтобы найти ток через R2R2 размера 12{R rSub {размер 8{2} } } {}, мы должны сначала найти приложенное к нему напряжение. Мы называем это напряжение VpVp size 12{V rSub { size 8{p} } } {}, потому что оно применяется к параллельной комбинации резисторов. Напряжение, подаваемое как на R2R2 типоразмера 12{R rSub { размер 8{2} } } {}, так и на R3R3 типоразмера 12{R rSub { размер 8{3} } } {}, уменьшается на величину V1V1 типоразмера 12{V rSub { размер 8{1} } } {}, так что это

Vp=V-V1=12.0 В−2,35 В=9,65 В.Vp=V−V1=12,0 В−2,35 В=9,65 В. размер 12{V rSub {размер 8{p}} =V — V rSub {размер 8{1}} =» 12″ «.» 0″В» — 2″.» «35» «V»=9 «.» «65» «В»} {}

21.41

Теперь ток I2I2 типоразмера 12{I rSub { типоразмер 8{2} } } {} через сопротивление R2R2 типоразмера 12{R rSub { типоразмер 8{2} } } {} находится по закону Ома:

I2=VpR2=9,65 V6,00 Ом=1,61 A.I2=VpR2=9,65 V6,00 Ом=1,61 A. Размер 12{I rSub { Размер 8{2}} = { {V rSub { Размер 8{p}} } над {R rSub {размер 8{2} } } } = {{9 «.» «65 В»} свыше {6″.» «00 » %OMEGA } } =1 «.» «61»» A»} {}

21.42

Обсуждение для (с)

Ток меньше 2,00 А, протекавшего через R2R2 размера 12{R rSub {размер 8{2} } } {}, когда он был подключен параллельно аккумулятору в предыдущем примере параллельной схемы.

Стратегия и решение для (d)

Мощность, рассеиваемая R2R2 размера 12{R rSub {размер 8{2} } } {}, определяется как

P2=(I2)2R2=(1,61 А)2(6,00 Ом)=15,5 Вт.P2=(I2)2R2=(1.61 А)2(6,00 Ом)=15,5 Вт. размер 12{P rSub { размер 8{2} } = \( I rSub { размер 8{2} } \) rSup { размер 8{2} } R rSub { размер 8{2} } = \( 1 «.» «61»» A» \) rSup { size 8{2} } \( 6 «.» «00» %OMEGA \) =»15″ «.» 5″ Ш»} {}

21.43

Обсуждение для (д)

Мощность меньше 24,0 Вт, рассеиваемых этим резистором при параллельном подключении к источнику 12,0 В.

Практические выводы

Одним из следствий этого последнего примера является то, что сопротивление в проводах уменьшает ток и мощность, подаваемые на резистор.Если сопротивление провода относительно велико, как в изношенном (или очень длинном) удлинителе, то эти потери могут быть значительными. Если потребляется большой ток, падение напряжения в проводах также может быть значительным.

Например, когда вы роетесь в холодильнике и включается двигатель, освещение холодильника на мгновение гаснет. Точно так же вы можете увидеть тусклый свет в салоне, когда вы запускаете двигатель вашего автомобиля (хотя это может быть связано с сопротивлением внутри самой батареи).

То, что происходит в этих сильноточных ситуациях, показано на рис. 21.7. Устройство, представленное R3R3 типоразмера 12{R rSub {размер 8{3} } } {}, имеет очень низкое сопротивление, поэтому при его включении протекает большой ток. Этот повышенный ток вызывает большее падение IRIR размера 12{ ital «IR»} {} в проводах, представленных R1R1 размера 12{R rSub { размера 8{1} } } {}, уменьшая напряжение на лампочке (которое R2R2 размер 12{R rSub { размер 8{2} } } {}), который затем заметно тускнеет.

Фигура 21,7 Почему гаснет свет при включении большого электроприбора? Ответ заключается в том, что большой ток, потребляемый двигателем электроприбора, вызывает значительное падение напряжения в проводах и снижает напряжение на лампе.

Проверьте свое понимание

Можно ли любую произвольную комбинацию резисторов разбить на последовательные и параллельные комбинации? Посмотрите, сможете ли вы нарисовать принципиальную схему резисторов, которые нельзя разбить на комбинации последовательных и параллельных соединений.

Решение

Нет, существует множество способов соединения резисторов, не являющихся комбинациями последовательного и параллельного соединения, включая петли и соединения. В таких случаях правила Кирхгофа, которые будут представлены в Правилах Кирхгофа, позволят вам проанализировать схему.

Стратегии решения проблем для последовательных и параллельных резисторов

  1. Нарисуйте четкую принципиальную схему, обозначив все резисторы и источники напряжения. Этот шаг включает в себя список известных проблем, поскольку они помечены на вашей принципиальной схеме.
  2. Определите, что именно нужно определить в задаче (идентифицируйте неизвестные). Письменный список полезен.
  3. Определите, подключены ли резисторы последовательно, параллельно или как последовательно, так и параллельно. Изучите принципиальную схему, чтобы сделать эту оценку. Резисторы включены последовательно, если через них должен последовательно проходить один и тот же ток.
  4. Используйте соответствующий список основных функций для последовательных или параллельных соединений, чтобы найти неизвестные. Есть один список для серий и другой для параллельных.Если в вашей задаче сочетаются последовательные и параллельные соединения, уменьшите ее пошагово, рассмотрев отдельные группы последовательных или параллельных соединений, как это делается в этом модуле и в примерах. Особое примечание: при нахождении RpRp size 12{R»» lSub { size 8{p} } } {}, следует соблюдать осторожность.
  5. Проверьте, разумны ли и последовательны ли ответы. Единицы и численные результаты должны быть разумными. Например, общее последовательное сопротивление должно быть больше, тогда как общее параллельное сопротивление должно быть меньше.Мощность должна быть больше для тех же устройств, соединенных параллельно, по сравнению с последовательными и т.д.

Каково общее сопротивление в последовательной цепи? – Flyingselfies.com

Чему равно общее сопротивление в последовательной цепи?

Общее сопротивление R двух или более резисторов, соединенных последовательно, равно сумме сопротивлений отдельных резисторов.

Какова формула полного сопротивления?

Вы можете найти полное сопротивление в параллельной цепи по следующей формуле: 1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +… Если один из параллельных путей разорван, ток продолжит течь во всех остальных пути.

Что такое сопротивление последовательно и параллельно?

В последовательной цепи выходной ток первого резистора течет на вход второго резистора; следовательно, ток в каждом резисторе одинаков. В параллельной цепи все выводы резистора на одной стороне резисторов соединены вместе, а все выводы на другой стороне соединены вместе.

Что такое единица сопротивления?

Ом
Единицей электрического сопротивления, измеряемого постоянным током, является ом (сокращенно Ω), названный в честь немецкого физика и математика Георга Симона Ома (1789-1854).По закону Ома сопротивление R представляет собой отношение напряжения U на проводнике к протекающему по нему току I: R = U / I.

Что означает последовательное сопротивление?

Цепь называется последовательно соединенной, если через резисторы протекает одинаковый ток. В таких схемах напряжение на каждом резисторе разное. + Rn Общее сопротивление системы равно сумме отдельных сопротивлений. …

Ток постоянный или последовательный?

2.В последовательной цепи сила тока одинакова в любой точке цепи. 3. Однако напряжение в последовательной цепи не остается постоянным.

Как рассчитать сопротивление в цепи?

Определяется как сопротивление в цепи с током 1 ампер при 1 вольте. Сопротивление можно рассчитать с помощью закона Ома, который гласит, что сопротивление равно напряжению, деленному на ток, или R = V/I (чаще пишется как V = IR), где R — сопротивление, V — напряжение, а I — ток.

Какова формула полного тока в последовательной цепи?

Определение полного тока последовательного соединения цепи Найдите полное сопротивление цепи. Определить общее напряжение резистора. Рассчитайте общий ток системы. Помните закон Ома. Попробуйте поработать с примером. Используйте закон Ома для расчета полного тока: V(общий) = I(общий) x R(общий).

Как найти сопротивление в последовательной цепи?

В последовательной цепи мы получаем полное сопротивление, просто складывая каждое отдельное сопротивление в цепи; однако в параллельной цепи нужно найти полное сопротивление по формуле: 1/ 1/R1 + 1/R2 +…+1/Rn.То есть единица, деленная на сумму обратных величин всех резисторов в параллельной цепи.

Что такое сопротивление в последовательной цепи?

Что это такое.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2022 © Все права защищены.
Есть в основном три различных типа цепей, в которых может быть резистор.

Ряд
В этой ситуации для нахождения полного сопротивления в основном суммирует все значения резисторов.


R1 + R2 + R3 = общее сопротивление «Rt»

Параллельный
Чтобы найти общее сопротивление параллельной цепи, вы должны разделить единицу на каждый из резисторов .Следующие сложите их и еще раз разделите единицу на ваш окончательный ответ . Например, если у вас есть набор резисторов на 25 Ом, 30 Ом и 18 Ом, вы должны сделать следующее.
1/25 + 1/30 + 1/18 = 0,04 + 0,0333 + 0,0555 = 0,1288
1/0,1288 = 7,76 Ом
Общее сопротивление вашей последовательной цепи равно 7,76, обратите внимание, что сумма всех сопротивлений меньше, чем R1, R2 или R3.
1   +   1   + 1       1
R1   R2     R3 = Rt

Последовательно-параллельная схема
В следующем примере у нас есть схема, которая представляет собой комбинацию последовательной и параллельной цепей . Уравнение для решения этой схемы состоит в том, чтобы сначала найти значения вашей параллельной схемы . Следующим шагом является обработка общего сопротивления вашей параллельной цепи как одного резистора. Имея это в виду, вы добавите к общему сопротивлению в вашей параллельной цепи с оставшимися последовательными резисторами , чтобы получить окончательное значение.
1   + 1   = 1
R2   R3   Rt + R1 + R4