Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ
  • Acasă
  • Erori
  • Rezistența totală a circuitului atunci când este conectat în serie este. Curentul conductorului în paralel și conexiune în serie

Rezistența totală a circuitului atunci când este conectat în serie este. Curentul conductorului în paralel și conexiune în serie

Curentul din circuit trece prin conductori către sarcina de la sursă. Cuprul este cel mai des folosit ca astfel de elemente. Un circuit poate avea mai multe receptoare electrice. Rezistențele lor variază. Într-un circuit electric, conductorii pot fi conectați în paralel sau în serie. Există, de asemenea, tipuri mixte. Diferența dintre fiecare dintre ele trebuie cunoscută înainte de a alege structura circuitului electric.

Conductoare și elemente de circuit

Curentul circulă prin conductori. Urmează de la sursă la sarcină. În acest caz, conductorul trebuie să elibereze cu ușurință electroni.

Un conductor care are rezistență se numește rezistor. Tensiunea acestui element este diferența de potențial dintre capetele rezistorului, care este în concordanță cu direcția fluxului de putere.

Conexiunea în serie și paralelă a conductorilor este caracterizată de un principiu general. Curentul curge în circuit de la plus (se numește sursă) la minus, unde potențialul devine din ce în ce mai mic, scade. În circuitele electrice, rezistența firelor este considerată a fi zero, deoarece este neglijabilă.

Prin urmare, atunci când calculează o conexiune serială sau paralelă, ei recurg la idealizare. Acest lucru ușurează învățarea lor. În circuitele reale, potențialul scade treptat atunci când se deplasează de-a lungul firului și a elementelor care au o conexiune în paralel sau în serie.

Conectarea în serie a conductoarelor

În prezența unei combinații în serie de conductori, rezistențele sunt pornite una după alta. În această poziție, puterea curentului în toate elementele circuitului este aceeași. Conductorii conectați în serie creează o tensiune în secțiune, care este egală cu suma lor pe toate elementele.

Încărcăturile nu au capacitatea de a se acumula la nodurile lanțului. Acest lucru ar duce la o schimbare a tensiunii câmpului electric și a intensității curentului.

În prezența unei tensiuni constante, curentul va depinde de rezistența circuitului. Prin urmare, atunci când este conectat în serie, rezistența se va modifica datorită modificării unei sarcini.

Conectarea în serie a conductorilor are un dezavantaj. Dacă unul dintre elementele circuitului se defectează, activitatea tuturor celorlalte componente ale acestuia va fi întreruptă. De exemplu, ca într-o ghirlandă. Dacă un bec din el se arde, întregul produs nu va funcționa.

Dacă conductoarele au fost conectate în serie într-un circuit, rezistența lor în fiecare punct va fi aceeași. Rezistența în suma tuturor elementelor circuitului va fi egală cu suma scăderii tensiunii în secțiunile circuitului.

Acest lucru poate fi confirmat de experiență. Conexiunea în serie a rezistențelor se calculează folosind instrumente și verificare matematică. De exemplu, luați trei rezistențe constante de mărime cunoscută. Sunt conectate în serie și conectate la o sursă de alimentare de 60 V.

După aceea, indicatorii estimați ai dispozitivelor sunt calculați dacă circuitul este închis. Conform legii lui Ohm, se găsește curentul din circuit, care va determina căderea de tensiune în toate secțiunile sale. După aceea, rezultatele sunt însumate și se obține valoarea totală a scăderii rezistenței în circuitul extern. Conectarea în serie a rezistențelor poate fi confirmată aproximativ. Dacă nu luăm în considerare rezistența internă creată de sursa de energie, atunci căderea de tensiune va fi mai mică decât suma rezistențelor. Cu ajutorul instrumentelor se poate observa că egalitatea se respectă aproximativ.

Conectarea în paralel a conductoarelor

La conectarea conductoarelor în serie și în paralel, în circuit sunt utilizate rezistențe. Conexiunea în paralel a conductoarelor este un sistem în care unele capete ale tuturor rezistențelor converg către un nod comun, iar celelalte capete către un alt nod. Mai mult de doi conductori converg în aceste locații.

Cu această conexiune, elementelor se aplică aceeași tensiune. Secțiunile paralele ale unui lanț se numesc ramuri. Ele rulează între două noduri. Conexiunea paralelă și serială au propriile lor proprietăți.

Dacă există ramuri în circuitul electric, atunci tensiunea pe fiecare dintre ele va fi aceeași. Este egală cu tensiunea pe o secțiune neramificată. În acest moment, puterea curentă va fi calculată ca sumă a acesteia în fiecare ramură.

O valoare egală cu suma indicatorilor inversi rezistențelor de ramificare va fi, de asemenea, inversă cu rezistența secțiunii de conectare paralelă.

Conectarea în paralel a rezistențelor

Conexiunea în paralel și în serie diferă în calcularea rezistențelor elementelor sale. Când este conectat în paralel, curentul se bifurcă. Aceasta crește conductanța circuitului (scade rezistența totală), care va fi egală cu suma conductanței picioarelor.

Dacă mai multe rezistențe de aceeași valoare sunt conectate în paralel, atunci rezistența totală a circuitului va fi mai mică de un rezistor de câte ori sunt incluse în circuit.

Conexiunea în serie și paralelă a conductorilor are o serie de caracteristici. În conexiune în paralel, curentul este invers proporțional cu rezistența. Curenții din rezistențe sunt independenți unul de celălalt. Prin urmare, oprirea unuia dintre ele nu va afecta munca celorlalți. Prin urmare, multe aparate electrice au exact acest tip de conectare a elementelor de circuit.

Amestecat

Conectarea în paralel și în serie a conductoarelor poate fi combinată în același circuit. De exemplu, elementele conectate în paralel între ele pot fi conectate în serie cu un alt rezistor sau cu un grup al acestora. Acesta este un compus mixt. Rezistența totală a circuitelor se calculează prin adăugarea separată a valorilor pentru unitatea conectată în paralel și pentru conexiunea în serie.

Mai mult, mai întâi se calculează rezistențele echivalente ale elementelor conectate în serie, apoi se calculează rezistența totală a secțiunilor paralele ale circuitului. Conexiunea în serie are prioritate în calcule. Aceste tipuri de diagrame de cablare sunt destul de comune în diferite dispozitive și echipamente.

După ce v-ați familiarizat cu tipurile de conectare a elementelor de circuit, puteți înțelege principiul organizării circuitelor diferitelor dispozitive electrice. Conexiunea paralelă și serială au o serie de caracteristici ale calculului și funcționării întregului sistem. Cunoscându-le, puteți aplica corect fiecare dintre tipurile prezentate pentru a conecta elementele circuitelor electrice.

Curentul din circuitul electric trece prin conductorii de la sursa de tensiune la sarcină, adică la lămpi, dispozitive. În cele mai multe cazuri, firele de cupru sunt folosite ca conductor. În circuit pot fi prevăzute mai multe elemente cu rezistențe diferite. În circuitul instrumentului, conductoarele pot fi conectate în paralel sau în serie și pot exista și tipuri mixte.

Un element de circuit cu o rezistență se numește rezistor, tensiunea acestui element este diferența de potențial dintre capetele rezistenței. Conexiunea electrică în paralel și în serie a conductoarelor se caracterizează printr-un singur principiu de funcționare, conform căruia curentul curge de la plus la minus, respectiv, potențialul scade. Pe diagramele de cablare, rezistența cablajului este luată ca 0, deoarece este neglijabilă.

Conexiunea în paralel presupune că elementele circuitului sunt conectate la sursă în paralel și se pornesc în același timp. Conectarea în serie înseamnă că conductoarele de rezistență sunt conectate în ordine strictă unul după altul.

La calcul se folosește metoda idealizării, care simplifică foarte mult înțelegerea. De fapt, în circuitele electrice, potențialul scade treptat pe măsură ce vă deplasați prin cablajul și elementele care sunt incluse într-o conexiune în paralel sau în serie.

Conectarea în serie a conductoarelor

Schema daisy lanț implică faptul că acestea sunt pornite într-o anumită secvență, una după alta. Mai mult, puterea actuală în toate acestea este egală. Aceste elemente creează un stres total pe site. Sarcinile nu se acumulează în nodurile circuitului electric, deoarece altfel ar avea loc o modificare a tensiunii și a curentului. Cu o tensiune constantă, curentul este determinat de valoarea rezistenței circuitului, prin urmare, cu un circuit în serie, rezistența se modifică dacă se modifică o sarcină.

Dezavantajul unei astfel de scheme este faptul că, în cazul defectării unui element, restul își pierd și capacitatea de a funcționa, deoarece circuitul este întrerupt. Un exemplu ar fi o ghirlandă care nu funcționează dacă se arde un bec. Aceasta este o diferență cheie față de conexiunea paralelă, în care elementele pot funcționa separat.

Schema secvențială presupune că, datorită conexiunii pe un singur nivel a conductorilor, rezistența acestora în orice punct al rețelei este egală. Rezistența totală este egală cu suma reducerii de tensiune a elementelor individuale ale rețelei.

Cu acest tip de conexiune, începutul unui conductor este conectat la sfârșitul altuia. Caracteristica cheie a conexiunii este că toți conductorii sunt pe același fir fără ramificații, iar un curent electric trece prin fiecare dintre ei. Totuși, tensiunea totală este egală cu suma tensiunilor de la fiecare. De asemenea, puteți lua în considerare conexiunea dintr-un punct de vedere diferit - toți conductorii sunt înlocuiți cu un rezistor echivalent, iar curentul de pe acesta coincide cu curentul total care trece prin toate rezistențele. Tensiunea cumulativă echivalentă este suma valorilor tensiunii de pe fiecare rezistor. Așa se manifestă diferența de potențial între rezistență.

Utilizarea unei conexiuni seriale este recomandabilă atunci când trebuie să porniți și să opriți în mod specific un anumit dispozitiv. De exemplu, un sonerie electric poate suna numai atunci când există o conexiune la o sursă de tensiune și un buton. Prima regulă spune că dacă nu există curent pe cel puțin unul dintre elementele circuitului, atunci nu va exista curent pe restul. În consecință, dacă există curent într-un conductor, acesta este și în rest. Un alt exemplu este o lanternă alimentată cu baterii care strălucește doar atunci când există o baterie, un bec funcțional și un buton apăsat.

În unele cazuri, o schemă secvenţială nu este practică. Într-un apartament în care sistemul de iluminat constă din multe lămpi, aplice, candelabre, nu ar trebui să organizați o schemă de acest tip, deoarece nu este nevoie să porniți și să opriți iluminatul în toate camerele în același timp. În acest scop, este mai bine să folosiți o conexiune paralelă pentru a putea aprinde lumina în camere individuale.

Conectarea în paralel a conductoarelor

Într-un circuit paralel, conductorii sunt un set de rezistențe, dintre care unele capete sunt colectate într-un nod, iar altele într-un al doilea nod. Se presupune că tensiunea în conexiunea de tip paralel este aceeași în toate secțiunile circuitului. Secțiunile paralele ale unui circuit electric se numesc ramuri și trec între două noduri de legătură, au aceeași tensiune. Această tensiune este egală cu valoarea de pe fiecare conductor. Suma indicatorilor inversi rezistențelor ramurilor este, de asemenea, inversă față de rezistența unei secțiuni separate a circuitului paralel.

Cu conexiuni în paralel și în serie, sistemul de calcul al rezistențelor conductoarelor individuale este diferit. În cazul unui circuit paralel, curentul trece prin ramuri, ceea ce mărește conducția circuitului și reduce rezistența totală. Când mai multe rezistențe cu valori similare sunt conectate în paralel, rezistența totală a unui astfel de circuit electric va fi mai mică de un rezistor de un număr de ori egal cu un număr.

Fiecare ramură este prevăzută cu un rezistor, iar curentul electric, la atingerea punctului de ramificare, este împărțit și divergent către fiecare rezistor, valoarea sa totală este egală cu suma curenților de la toate rezistențele. Toate rezistențele sunt înlocuite cu un rezistor echivalent. Aplicând legea lui Ohm, valoarea rezistenței devine clară - într-un circuit paralel, se însumează valorile inverse rezistențelor de pe rezistențe.

Cu acest circuit, valoarea curentului este invers proporțională cu valoarea rezistenței. Curenții din rezistențe nu sunt interconectați, așa că dacă unul dintre ei este oprit, acest lucru nu va afecta în niciun caz restul. Din acest motiv, o astfel de schemă este utilizată în multe dispozitive.

Având în vedere posibilitățile de utilizare a unui circuit paralel în viața de zi cu zi, este indicat să rețineți sistemul de iluminat al apartamentului. Toate lămpile și candelabrele trebuie conectate în paralel, caz în care aprinderea și stingerea uneia dintre ele nu afectează în niciun fel funcționarea celorlalte lămpi. Astfel, prin adăugarea unui întrerupător pentru fiecare bec pe o ramură a circuitului, puteți porni și opri corpul de iluminat corespunzător după cum este necesar. Toate celelalte lămpi funcționează independent.

Toate aparatele electrice sunt conectate în paralel la o rețea electrică de 220 V, apoi sunt conectate la. Adică, toate dispozitivele sunt conectate independent de conexiunea altor dispozitive.

Legile conexiunii în serie și paralelă a conductoarelor

Pentru o înțelegere detaliată în practică a ambelor tipuri de compuși, prezentăm formule care explică legile acestor tipuri de compuși. Calculul puterii pentru conexiunea în paralel și în serie este diferit.

Cu un circuit în serie, există aceeași putere a curentului în toți conductorii:

Conform legii lui Ohm, aceste tipuri de conexiuni ale conductorilor sunt explicate diferit în cazuri diferite. Deci, în cazul unui circuit serial, tensiunile sunt egale între ele:

U1 = IR1, U2 = IR2.

În plus, tensiunea totală este egală cu suma tensiunilor conductoarelor individuale:

U = U1 + U2 = I (R1 + R2) = IR.

Rezistența totală a unui circuit electric se calculează ca suma rezistențelor active ale tuturor conductorilor, indiferent de numărul acestora.

În cazul unui circuit paralel, tensiunea totală a circuitului este aceeași cu tensiunea elementelor individuale:

Și puterea totală a curentului electric este calculată ca suma curenților care sunt disponibili de-a lungul tuturor conductorilor situati în paralel:

Pentru a asigura eficiența maximă a rețelelor electrice, este necesar să înțelegem esența ambelor tipuri de conexiuni și să le aplicați în mod oportun, folosind legi și calculând raționalitatea implementării practice.

Conexiune mixtă a conductoarelor

Conexiunile de rezistență în serie și paralelă pot fi combinate într-o singură diagramă de cablare, dacă este necesar. De exemplu, este permisă conectarea în serie a rezistențelor paralele sau a unui grup de ele, acest tip fiind considerat combinat sau mixt.

În acest caz, rezistența totală se calculează prin însumarea valorilor pentru conexiunea paralelă din sistem și pentru serie. În primul rând, este necesar să se calculeze rezistențele echivalente ale rezistențelor din circuitul serie și apoi elementele paralelei. Conexiunea în serie este considerată o prioritate, iar circuitele de acest tip combinat sunt adesea folosite în aparatele și aparatele de uz casnic.

Deci, având în vedere tipurile de conexiuni ale conductorilor din circuitele electrice și pe baza legilor funcționării acestora, se poate înțelege pe deplin esența organizării circuitelor majorității aparatelor electrocasnice. Cu conexiuni în paralel și în serie, calculul rezistenței și al curentului este diferit. Cunoscând principiile de calcul și formule, puteți utiliza în mod competent fiecare tip de organizare a circuitelor pentru a conecta elementele în mod optim și cu eficiență maximă.

În multe circuite electrice, putem găsi consistente și. Proiectantul circuitului poate, de exemplu, combina mai multe rezistențe de valoare standard (seria E) pentru a obține rezistența necesară.

Conectarea în serie a rezistențelor Este o conexiune în care curentul care curge prin fiecare rezistor este același, deoarece există o singură direcție în care curentul să circule. În același timp, căderea de tensiune va fi proporțională cu rezistența fiecărui rezistor din circuitul serie.

Conectarea în serie a rezistențelor

Exemplul nr. 1

Folosind legea lui Ohm, este necesar să se calculeze rezistența echivalentă a unei serii de rezistențe conectate în serie (R1, R2, R3), precum și căderea de tensiune și puterea pentru fiecare rezistor:

Toate datele pot fi obținute folosind legea lui Ohm și pentru o mai bună înțelegere sunt prezentate sub forma următorului tabel:

Exemplul nr. 2

a) fără rezistența conectată R3

b) cu rezistorul conectat R3

După cum puteți vedea, tensiunea de ieșire U fără rezistența de sarcină R3 este de 6 volți, dar aceeași tensiune de ieșire atunci când R3 este conectat devine doar 4 V. Astfel, sarcina conectată la divizorul de tensiune provoacă o cădere suplimentară de tensiune. Acest efect de subtensiune poate fi compensat prin utilizarea unui rezistor fix în loc de un rezistor fix, care poate fi folosit pentru a corecta tensiunea pe sarcină.

Calculator online pentru calcularea rezistenței rezistențelor conectate în serie

Pentru a calcula rapid rezistența totală a două sau mai multe rezistențe în serie, puteți utiliza următorul calculator online:

Rezuma

Când două sau mai multe rezistențe sunt conectate împreună (borna unuia este conectată la terminalul celuilalt rezistor), atunci aceasta este o conexiune în serie a rezistențelor. Curentul care trece prin rezistențe are aceeași valoare, dar căderea de tensiune pe ele nu este aceeași. Este determinată de rezistența fiecărui rezistor, care este calculată conform legii lui Ohm (U = I * R).

Știați, ce este un experiment de gândire, un experiment gedanken?
Aceasta este o practică inexistentă, o experiență de altă lume, imaginația a ceea ce nu este în realitate. Experimentele gândirii sunt ca niște vise trezite. Ei dau naștere monștrilor. Spre deosebire de un experiment fizic, care este un test experimental al ipotezelor, un „experiment de gândire” înlocuiește în mod viclean verificarea experimentală cu concluzii dorite, netestate în practică, manipulând construcții logice care încalcă de fapt logica însăși prin utilizarea premiselor nedemonstrate ca fiind dovedite, adică prin substituţie. Astfel, sarcina principală a solicitanților pentru „experimente de gândire” este de a înșela ascultătorul sau cititorul prin înlocuirea unui experiment fizic real cu „păpușa” sa – raționament fictiv în eliberare condiționată fără verificarea fizică în sine.
Umplerea fizicii cu „experimente de gândire” imaginare a dus la apariția unei imagini suprareale absurde, confuze și confuze a lumii. Un adevărat cercetător trebuie să distingă astfel de „împachetări de bomboane” de valorile reale.

Relativiștii și pozitiviștii susțin că „experimentul gândirii” este un instrument foarte util pentru testarea coerenței teoriilor (care apar și în mintea noastră). În aceasta, ei înșală oamenii, deoarece orice verificare poate fi efectuată doar de o sursă independentă de obiectul verificării. Reclamantul însuși al ipotezei nu poate fi un test al propriei afirmații, întrucât motivul în sine a acestei afirmații este absența contradicțiilor în afirmație vizibilă reclamantului.

Vedem acest lucru pe exemplul SRT și GRT, care s-au transformat într-un fel de religie care guvernează știința și opinia publică. Nici o cantitate de fapte care le contrazic nu poate depăși formula lui Einstein: „Dacă un fapt nu corespunde teoriei, schimbați faptul” (Într-o altă versiune, „- Faptul nu corespunde teoriei? - Cu atât mai rău pentru fapt").

Maximul pe care un „experiment de gândire” îl poate pretinde este doar consistența internă a ipotezei în cadrul propriei logici a solicitantului, adesea deloc adevărată. Acest lucru nu testează adecvarea practicii. Acest test poate avea loc numai într-un experiment fizic valabil.

Un experiment este un experiment în sensul că nu este o rafinare a gândirii, ci un test al gândirii. Un gând care este auto-consecvent în sine nu se poate verifica singur. Acest lucru este dovedit de Kurt Gödel.

Conectarea în paralel și în serie a conductorilor - metode de comutare a unui circuit electric. Prin intermediul acestor abstractizări pot fi reprezentate circuite electrice de orice complexitate.

Definiții

Există două moduri de a conecta conductorii, devine posibilă simplificarea calculului unui circuit de complexitate arbitrară:

  • Sfârșitul conductorului anterior este conectat direct la începutul următorului - conexiunea se numește serial. Se formează un lanț. Pentru a porni următoarea legătură, trebuie să întrerupeți circuitul electric prin introducerea unui conductor nou acolo.
  • Începuturile conductoarelor sunt legate printr-un punct, capetele - printr-un altul, legătura se numește paralelă. Un mănunchi este de obicei numit ramificare. Fiecare conductor individual formează o ramură. Punctele comune sunt numite noduri ale rețelei electrice.

În practică, o conexiune mixtă de conductori este mai frecventă, unii sunt conectați în serie, alții în paralel. Trebuie să rupeți lanțul în segmente simple, să rezolvați problema pentru fiecare separat. Orice circuit electric complex poate fi descris prin conexiunea paralelă, în serie a conductorilor. Acest lucru se realizează în practică.

Utilizarea conexiunii în paralel și în serie a conductoarelor

Termeni aplicați circuitelor electrice

Teoria acționează ca bază pentru formarea cunoștințelor solide, puțini știu cum diferă tensiunea (diferența de potențial) de căderea de tensiune. În ceea ce privește fizica, un circuit intern se numește sursă de curent, care este în exterior se numește unul extern. Demarcarea ajută la descrierea corectă a distribuției câmpului. Curentul funcționează. În cel mai simplu caz, generarea de căldură conform legii Joule-Lenz. Particulele încărcate, care se deplasează către un potențial mai scăzut, se ciocnesc cu rețeaua cristalină, renunță la energie. Are loc încălzirea prin rezistență.

Pentru a asigura mișcarea, este necesar să se mențină o diferență de potențial la capetele conductorului. Aceasta se numește tensiunea secțiunii circuitului. Dacă plasați un conductor în câmp de-a lungul liniilor de forță, curentul va curge, va fi de foarte scurtă durată. Procesul se va încheia cu apariția echilibrului. Câmpul extern va fi echilibrat de propriul câmp de sarcini în direcția opusă. Curentul se va opri. Este nevoie de o forță externă pentru ca procesul să devină continuu.

Sursa de curent acționează ca un astfel de antrenament pentru mișcarea circuitului electric. Pentru a menține potențialul, se lucrează în interior. Reacție chimică, ca într-o celulă galvanică, forțe mecanice - un generator hidroelectric. Sarcinile din interiorul sursei se deplasează în direcția opusă câmpului. Munca forțelor exterioare se desfășoară în acest sens. Puteți reformula formulările de mai sus, să spuneți:

  • Partea exterioară a circuitului, unde se deplasează încărcăturile, purtată de câmp.
  • Partea interioară a circuitului, unde sarcinile se deplasează împotriva tensiunii.

Generatorul (sursa de curent) este echipat cu doi poli. Cel cu potenţialul mai mic se numeşte negativ, celălalt se numeşte pozitiv. În cazul curentului alternativ, polii sunt inversați continuu. Direcția de mișcare a sarcinilor este inconsecventă. Curentul trece de la polul pozitiv la polul negativ. Mișcarea sarcinilor pozitive merge în direcția potențialului de scădere. Conform acestui fapt, se introduce conceptul de scădere potențială:

Scăderea potențialului unei secțiuni a lanțului se numește o scădere a potențialului în cadrul segmentului. Formal, aceasta este tensiune. Este același lucru pentru ramurile unui circuit paralel.

O cădere de tensiune înseamnă și altceva. Valoarea care caracterizează pierderea de căldură este numeric egală cu produsul dintre curent și rezistența activă a secțiunii. Legile lui Ohm și Kirchhoff, considerate mai jos, sunt formulate pentru acest caz. La motoarele electrice, transformatoare, diferența de potențial poate diferi semnificativ de căderea de tensiune. Acesta din urmă caracterizează pierderea de rezistență, în timp ce primul ia în considerare funcționarea completă a sursei de curent.

La rezolvarea problemelor fizice, pentru simplitate, motorul poate include un EMF, a cărui direcție este opusă efectului sursei de alimentare. Se ia în considerare faptul pierderii de energie prin partea reactivă a impedanței. Cursurile de fizică școlare și universitare diferă de realitate. De aceea elevii deschid gura și ascultă fenomenele care au loc în electrotehnică. În perioada premergătoare erei revoluției industriale au fost descoperite principalele legi, omul de știință trebuie să îmbine rolul de teoretician și de experimentator talentat. Acest lucru este declarat în mod deschis în prefețele la lucrările lui Kirchhoff (lucrările lui Georg Ohm nu au fost traduse în rusă). Profesorii au atras literalmente oamenii cu prelegeri suplimentare, aromate cu experimente vizuale, uimitoare.

Legile lui Ohm și Kirchhoff în legătură cu conexiunea în serie și paralelă a conductorilor

Legile lui Ohm și Kirchhoff sunt folosite pentru a rezolva probleme din viața reală. Primul a dedus egalitatea într-un mod pur empiric - experimental - al doilea a început prin analiza matematică a problemei, apoi a verificat presupunerile cu practică. Iată câteva informații care ajută la rezolvarea problemei:

Calculați rezistența elementelor în conexiune în serie și paralelă

Algoritmul pentru calcularea circuitelor reale este simplu. Iată câteva teze pe tema luată în considerare:

  1. Când sunt conectate în serie, rezistențele sunt însumate, cu conductivitate în paralel:
    1. Pentru rezistențe, legea este rescrisă într-o formă neschimbată. Cu o conexiune paralelă, rezistența totală este egală cu produsul originalului, împărțit la total. Cu secvenţial - denumirile sunt însumate.
    2. Inductanța acționează ca reactanță (j * ω * L), se comportă ca un rezistor normal. În ceea ce privește scrierea formulei, nu este diferit. Nuanță, pentru orice impedanță pur imaginară, de care trebuie să înmulțiți rezultatul cu operatorul j, frecvența unghiulară ω (2 * Pi * f). Când bobinele de inductanță sunt conectate în serie, valorile nominale sunt însumate, când sunt în paralel, valorile reciproce sunt adăugate.
    3. Rezistența aparentă a capacității se scrie sub forma: -j / ω * С. Este ușor de observat: adăugând valorile conexiunii în serie, obținem formula, exact ca pentru rezistențe și inductori a fost cu paralel. Opusul este valabil pentru condensatori. Cu conexiune paralelă, se adaugă denumiri, se adaugă valori secvențiale - reciproce.

Tezele sunt ușor de extins la cazuri arbitrare. Căderea de tensiune între două diode de siliciu deschise este egală cu suma. În practică, este de 1 volt, valoarea exactă depinde de tipul elementului semiconductor, de caracteristici. Sursele de alimentare sunt considerate într-un mod similar: atunci când sunt conectate în serie, se adaugă evaluările. Paralelul se găsește adesea în substații, unde transformatoarele sunt amplasate pe rând. Tensiunea va fi una (controlată de echipament), împărțită între ramuri. Raportul de transformare este strict egal, blocând apariția efectelor negative.

Pentru unii, cazul este dificil: două baterii cu valori diferite sunt conectate în paralel. Cazul este descris de a doua lege a lui Kirchhoff, fizica nu-și poate imagina nicio complexitate. Dacă valorile celor două surse nu sunt egale, se ia media aritmetică, dacă neglijăm rezistența internă a ambelor. În caz contrar, ecuațiile Kirchhoff sunt rezolvate pentru toate contururile. Necunoscutele vor fi curenți (trei în total), al căror număr total este egal cu numărul de ecuații. Pentru o înțelegere completă, au adus un desen.

Un exemplu de rezolvare a ecuațiilor lui Kirchhoff

Să vedem imaginea: în funcție de starea problemei, sursa E1 este mai puternică decât E2. Luăm direcția curenților din circuit din considerente sonore. Dar dacă l-au pus jos greșit, după rezolvarea problemei, unul ar ieși cu un semn negativ. Apoi a trebuit schimbată direcția. Evident, curentul curge în circuitul extern, așa cum se arată în figură. Compunem ecuațiile Kirchhoff pentru trei circuite, iată ce urmează:

  1. Munca primei surse (puternice) este cheltuită pentru a crea curent în circuitul extern, depășind slăbiciunea vecinului (curent I2).
  2. A doua sursă nu efectuează lucrări utile în sarcină, se luptă cu prima. Nu poți spune altfel.

Includerea bateriilor de diferite evaluări în paralel este cu siguranță dăunătoare. Ce se observă la stație atunci când se folosesc transformatoare cu rapoarte de transfer diferite. Curenții de egalizare nu fac nicio activitate utilă. Diferitele baterii conectate în paralel vor începe să funcționeze eficient atunci când cel puternic se stinge până la nivelul celui slab.

Top articole similare