Kuidas arvutada pinge, voolutugevus ja takistus haruahelas

Autor: Clyde Lopez
Loomise Kuupäev: 18 Juuli 2021
Värskenduse Kuupäev: 1 Juuli 2024
Anonim
Kuidas arvutada pinge, voolutugevus ja takistus haruahelas - Ühiskond
Kuidas arvutada pinge, voolutugevus ja takistus haruahelas - Ühiskond

Sisu

Paralleelses vooluahelas on takistid ühendatud nii, et vooluahelas olev elektrivool jaguneb ja läbib samaaegselt takistid (võrrelge seda maanteega, mis jaguneb kaheks paralleelteeks ja jagab autode voolu kaks voolu, mis liiguvad üksteisega paralleelselt). Selles artiklis näitame teile, kuidas arvutada pinge, voolutugevus ja takistus paralleelses ahelas.

Võrevoodi

  • Valem kogutakistuse R arvutamiseksT paralleelses ahelas: /RT = /R1 + /R2 + /R3 + ...
  • Pinge paralleelses ahelas on igal selle elemendil sama: VT = V1 = V2 = V3 = ...
  • Rööptahela koguvoolu arvutamise valem: IT = Mina1 + Mina2 + Mina3 + ...
  • Ohmi seadus: V = IR

Sammud

Osa 1 /3: Paralleelsed ahelad

  1. 1 Määratlus. Paralleelring on vooluahel, milles vool liigub punktist A punkti B üheaegselt läbi ahela mitme elemendi (see tähendab, et elektronide voog jagatakse mitmeks vooluks, mis ahela lõpus ühendatakse uuesti üheks vool). Enamiku paralleelse ahelaga ülesannete puhul peate arvutama pinge, takistuse ja voolutugevuse.
    • Paralleelselt ühendatud elemendid asuvad ahela eraldi harudel.
  2. 2 Voolutugevus ja takistus paralleelsetes ahelates. Kujutage ette kiirteed, millel on mitu sõidurada, millest igaühel on kontrollpunkt, mis aeglustab autode liikumist. Uue raja rajamisega suurendate kiirust (isegi kui panete sellele sõidurajale kontrollpunkti). Samamoodi paralleelvooluahelaga - uue haru lisamisega vähendate vooluahela kogutakistust ja suurendate voolutugevust.
  3. 3 Rööptahela koguvool on võrdne selle vooluahela iga elemendi voolu summaga. See tähendab, et kui teate iga takisti voolu, lisage need voolud, et leida kogu vool paralleelringis: IT = Mina1 + Mina2 + Mina3 + ...
  4. 4 Kogu takistus paralleelringis. See arvutatakse järgmise valemi abil: /RT = /R1 + /R2 + /R3 + ..., kus R1, R2 ja nii edasi on selle vooluahela vastavate elementide (takistite) takistus.
    • Näiteks sisaldab paralleelskeem kahte takistit, millest igaühe takistus on 4 oomi. /RT = /4 + /4 → /RT = / 2 → RT = 2 oomi. See tähendab, et kahe elemendiga paralleelse ahela kogutakistus, mille takistused on võrdsed, on pool iga takisti takistusest.
    • Kui mõni paralleelringi haru ei oma takistust (0 oomi), läbib kogu vool selle haru.
  5. 5 Pinge. Pinge on elektrilise potentsiaali erinevus elektriahela kahe punkti vahel. Kuna siin võetakse arvesse kahte punkti, võtmata arvesse vooluahela piki vooluahelat, on pinge paralleelses ahelas selle ahela igas elemendis sama, see tähendab: VT = V1 = V2 = V3 = ...
  6. 6 Arvutage tundmatute väärtused vastavalt Ohmi seadusele. Ohmi seadus kirjeldab pinge V, voolu I ja takistuse R vahelist seost: V = IR... Kui teate sellest valemist kahe koguse väärtusi, leiate kolmanda koguse väärtuse.
    • Ohmi seadust saate rakendada kogu vooluringile (V = ITRT) või selle ahela ühe haru jaoks (V = I1R1).

Osa 2 /3: Keti näide

  1. 1 Joonistage tabel, et probleemi oleks lihtsam lahendada, eriti kui te ei tea mitme paralleelringi väärtusi korraga. Mõelge kolme paralleelharuga elektriskeemi näitele. Pange tähele, et harud tähendavad siin takistite takistusi R1, R2, R3.
    R1R2R3KindralÜhikud
    V  IN
    Mina  AGA
    R  Ohm
  2. 2 Täitke tabelis toodud väärtused. Näiteks elektriahelasse on ühendatud aku, mille pinge on 12 V. Ahel sisaldab kolme paralleelset haru, mille takistus on 2 oomi, 4 oomi, 9 oomi.
    R1R2R3KindralÜhikud
    V  12IN
    Mina  AGA
    R  249Ohm
  3. 3 Täitke iga vooluahela elemendi pinge väärtused. Pidage meeles, et paralleelringi kogupinge ja selle vooluahela iga takisti pinge on võrdsed.
    R1R2R3KindralÜhikud
    V  12121212IN
    Mina  AGA
    R  249Ohm
  4. 4 Arvutage vool läbi iga takisti, kasutades Ohmi seadust. Kuna teie tabeli igas veerus on nüüd kaks väärtust, saate kolmanda väärtuse kergesti välja arvutada, kasutades Ohmi seadust: V = IR. Meie näites peate leidma praeguse tugevuse, nii et kirjutage Ohmi seaduse valem ümber järgmiselt: I = V / R
    R1R2R3KindralÜhikud
    V  12121212IN
    Mina       12/2 = 6          12/4 = 3          12/9 = ~1,33     AGA
    R  249Ohm
  5. 5 Arvutage kogu voolutugevus. Pidage meeles, et paralleelringi koguvool on võrdne selle vooluahela iga elemendi voolude summaga.
    R1R2R3KindralÜhikud
    V  12121212IN
    Mina       6          3          1,33     6 + 3 + 1,33 = 10,33AGA
    R  249Ohm
  6. 6 Arvutage kogutakistus. Tehke seda kahel viisil. Või kasutage valemit /RT = /R1 + /R2 + /R3, või Ohmi seaduse valem: R = V / I.
    R1R2R3KindralÜhikud
    V  12121212IN
    Mina       6          3          1.33     10,33AGA
    R  24912 / 10,33 = ~1,17Ohm

Osa 3 /3: Täiendavad arvutused

  1. 1 Arvutage praegune võimsus järgmise valemi abil: P = IV. Kui teile antakse vooluahela vooluahela igas sektsioonis, arvutatakse koguvõimsus valemiga: PT = P.1 + P.2 + P.3 + ....
  2. 2 Arvutage kogutakistus paralleelringis, millel on kaks jalga (kaks takistit).
    • RT = R1R2 / (R.1 + R2)
  3. 3 Leidke paralleelringi kogutakistus, kui kõigi takistite takistus on sama: RT = R1 / N, kus N on vooluahela takistite arv.
    • Näiteks kui paralleelses ahelas on kaks takistit, millel on sama takistus, siis on ahela kogutakistus poole väiksem kui ühe takisti takistus. Kui ahelas on kaheksa identset takistit, on kogutakistus kaheksa korda väiksem kui ühe takisti takistus.
  4. 4 Arvutage iga takisti voolutugevus, kui pinge pole teada. Seda saab teha Kirchhoffi reegli abil. Peate arvutama iga takisti takistuse ja vooluahela kogu voolu.
    • Kaks takistit paralleelselt: I1 = MinaTR2 / (R.1 + R2)
    • Mitu (rohkem kui kahte) takistit paralleelringis. Sel juhul I arvutamiseks1 leidke kõigi takistite, välja arvatud R, kogutakistus1... Selleks kasutage valemit, et arvutada paralleelse ahela kogutakistus. Seejärel kasutage Kirchhoffi reeglit, asendades R2 saadud väärtus.

Näpunäiteid

  • Paralleelses vooluahelas on kõigi takistite pinge sama.
  • Võib -olla on teie õpikus Ohmi seadus esitatud järgmise valemiga: E = IR või V = AR. Kogustele on ka teisi tähiseid, kuid Ohmi seaduse olemus ei muutu.
  • Totaalset takistust nimetatakse sageli samaväärseks takistuseks.
  • Kui teil pole kalkulaatorit, leidke R -väärtuste abil kogutakistus1, R2 ja nii edasi, pigem problemaatiline. Seetõttu kasutage Ohmi seadust.
  • Kui ülesandes on antud paralleelse jadavooluahel, tehke selle paralleelse sektsiooni ja seejärel saadud jadaahela arvutused.