Израчунајте укупан отпор у кругу

Аутор: John Pratt
Датум Стварања: 17 Фебруар 2021
Ажурирати Датум: 1 Јули 2024
Anonim
Токовое сопротивление электрических проводов - эксперимент
Видео: Токовое сопротивление электрических проводов - эксперимент

Садржај

Постоје два начина за повезивање електричних компонената. Серијски кругови су компоненте које су повезане једна за другом, док су у паралелном колу компоненте повезане у паралелне гране. Начин спајања отпорника одређује како они доприносе укупном отпору кола.

На корак

Метод 1 од 4: Серијско повезивање

  1. Научите да препознате серијску везу. Серијска веза је једна петља, без грана. Сви отпорници или друге компоненте распоређени су у низу.
  2. Сабери све отпоре. У серијском колу, укупни отпор једнак је збиру свих отпора. Кроз сваки отпорник пролази иста струја, па се сваки отпор понаша како се очекивало.
    • На пример, серијска веза има отпор од 2 Ω (ома), 5 Ω и 7 Ω. Укупни отпор кола је 2 + 5 + 7 = 14 Ω.
  3. Уместо тога, почните са јачином струје и напоном. Ако не знате које су појединачне вредности отпорника, можете их израчунати помоћу Охмовог закона: В = ИР или напон = струја к отпор. Први корак је одређивање струје у колу и укупног напона:
    • Струја серијског кола је иста у свим тачкама кола. Ако знате која је струја у одређеној тачки, ту вредност можете да користите у једначини.
    • Укупни напон је једнак напону напајања (батерије). То је не једнак напону на једној компоненти.
  4. Користите ове вредности у Омовом закону. Преуредите В = ИР да бисте решили отпор: Р = В / И (отпор = напон / струја). Примените вредности пронађене на ову формулу да бисте добили укупан отпор.
    • На пример, серијско коло напаја батерија од 12 волти, а струја је једнака 8 ампера. Укупан отпор на колу је тада Р.Т. = 12 волти / 8 ампера = 1,5 охма.

Метод 2 од 4: Паралелна веза

  1. Разумевање паралелних кола. Паралелни круг се грана на неколико путања, које се затим поново спајају. Струја пролази кроз сваку грану кола.
    • Ако коло има отпорнике на главној грани (пре или после гране) или ако на једној грани постоје два или више отпорника, наставите са упутствима за комбиновани круг.
  2. Израчунајте укупан отпор отпорника у свакој грани. Будући да сваки отпорник успорава само струју која пролази кроз једну грану, то има само мали ефекат на укупан отпор кола. Формула укупног отпора Р.Т. је 1Р.Т.=1Р.1+1Р.2+1Р.3+...1Р.н{ дисплаистиле { фрац {1} {Р_ {Т}}} = { фрац {1} {Р_ {1}}} + { фрац {1} {Р_ {2}}} + { фрац {1 } {Р_ {3}}} + ... { фрац {1} {Р_ {н}}}}Уместо тога, почните са укупном струјом и напоном. Ако не знате вредност појединачних отпорника, тада вам је потребна вредност струје и напона:
    • У паралелном колу, напон на једној грани једнак је укупном напону на колу. Све док знате напон на једној грани можете наставити. Укупни напон је такође једнак напону извора напајања у кругу, као што је батерија.
    • У паралелном колу, струја на свакој грани може бити различита. Ти имаш укупно струја, иначе не можете да сазнате колики је укупан отпор.
  3. Користите ове вредности у Омовом закону. Ако знате укупну струју и напон у читавом колу, можете пронаћи укупни отпор користећи Охмов закон: Р = В / И.
    • На пример, паралелни круг има напон од 9 волти и струју од 3 ампера. Укупни отпор Р.Т. = 9 волти / 3 ампера = 3 Ω.
  4. Обратите пажњу на гране са нултим отпором. Ако крак паралелног кола нема отпор, кроз њега ће проћи сва струја. Отпор кола је тада нула ома.
    • У практичној примени то обично значи да отпорник престаје да ради или се премошћује (прекида) тако да већа струја може оштетити друге делове кола.

Метод 3 од 4: Комбиновани круг

  1. Подијелите свој круг на серијске и паралелне везе. Комбиновано коло има низ компонената које су повезане серијски (једна иза друге) и друге компоненте паралелно повезане (у различитим гранама). Потражите делове вашег дијаграма који се могу поједноставити у серијске или паралелне везе. Заокружите сваки од ових делова како бисте их лакше запамтили.
    • На пример, коло има отпор од 1 Ω и отпор од 1,5 Ω спојени у серију. После другог отпорника, склоп се дели на две паралелне гране, једну са отпорником од 5 Ω, а другу са отпорником од 3 Ω.
      Заокружите две паралелне гране да бисте их разликовали од остатка кола.
  2. Потражите отпор сваког паралелног пресека. Користите паралелну формулу отпора 1Р.Т.=1Р.1+1Р.2+1Р.3+...1Р.н{ дисплаистиле { фрац {1} {Р_ {Т}}} = { фрац {1} {Р_ {1}}} + { фрац {1} {Р_ {2}}} + { фрац {1 } {Р_ {3}}} + ... { фрац {1} {Р_ {н}}}}Поједноставите свој дијаграм. Једном када пронађете укупан отпор паралелног пресека, можете прецртати цео тај одељак на свом дијаграму. Третирајте тај одељак као једну жицу са отпором једнаким вредности коју сте пронашли.
    • У горњем примеру можете занемарити две гране и сматрати их једним отпорником од 1,875 Ω.
  3. Додајте серијске отпорнике. Након што замените сваки паралелни круг једним отпорником, ваш дијаграм треба да буде једна петља: серијски круг. Укупан отпор серијског кола једнак је збиру свих појединачних отпора, па их само збројите да бисте добили одговор.
    • Поједностављени дијаграм има отпор од 1 Ω, отпор од 1,5 Ω и одељак од 1,875 Ω који сте управо израчунали. Све су то повезане у серију, дакле Р.Т.=1+1,5+1,875=4,375{ дисплаистиле Р_ {Т} = 1 + 1,5 + 1,875 = 4,375}Користите Охмов закон да бисте пронашли непознате вредности. Ако не знате колики је отпор у одређеној компоненти вашег кола, ипак потражите начин да га израчунате. Ако знате колики су напон В и струја И на тој компоненти, одредите њен отпор Охмовим законом: Р = В / И.

Метод 4 од 4: Степенске формуле

  1. Научите формулу снаге. Снага је степен у којем струјни круг троши енергију и у којој мери снабдева енергијом оно што покреће коло (попут лампе). Укупна снага кола једнака је умношку укупног напона и укупне струје. Или у облику једначине: П = ВИ.
    • Запамтите, када ово решите за укупан отпор, потребна вам је укупна снага круга. Није довољно само знати снагу која пролази кроз једну компоненту.
  2. Одредите отпор користећи снагу и струју. Ако знате ове вредности, можете комбиновати две формуле да бисте пронашли отпор:
    • П = ВИ (снага = напон к струја)
    • Охмов закон нам говори да је В = ИР.
    • Замените ИР са В у првој формули: П = (ИР) И = ИР.
    • Преуредите да бисте утврдили отпор: Р = П / И.
    • У серијском колу, струја преко једне компоненте је иста као и укупна струја. Ово се не односи на паралелну везу.
  3. Одредите отпор користећи снагу и напон. Ако знате само снагу и напон, можете користити исти приступ за одређивање отпора. Не заборавите да користите пуни напон на кругу или напон батерије која напаја коло:
    • П = ВИ
    • Преуредити Охмов закон у И: И = В / Р.
    • Замените В / Р са И у формули снаге: П = В (В / Р) = В / Р.
    • Преуредите формулу за решавање отпора: Р = В / П.
    • У паралелном колу, напон на грани је једнак укупном напону. То не важи за серијски прикључак: напон на једној компоненти није једнак укупном напону.

Савети

  • Снага се мери у ватима (В).
  • Напон се мери у волтима (В).
  • Струја се мери у амперима (А) или у милиамперима (мА). 1 ма = 1103{ дисплаистиле 1 * 10 ^ {- 3}}А = 0,001 А.
  • Снага П како се користи у овим формулама односи се на директну меру снаге у одређеном тренутку у времену. Ако коло користи наизменичну струју (наизменичну струју), снага се непрестано мења. Електричари израчунавају просечну снагу кругова наизменичне струје са формулом П.просек = ВИцосθ, где је цосθ фактор снаге кола.