1. Головна
    2. Фізика
    3. Як знайти опір послідовної і паралельної ланцюгів

Як знайти опір послідовної і паралельної ланцюгів

Потрібно обчислити опір послідовної, паралельної або комбінованої ланцюгів? Потрібно, якщо ви не хочете спалити плату! У цій статті ми розповімо вам, як це зробити. Перед читанням, будь ласка, усвідомте, що у резисторів немає "початку «і немає»кінця". Ці слова вводяться для полегшення розуміння викладеного матеріалу.

Метод1З 3:
Опір послідовного ланцюга

  1. Визначення.у послідовній ланцюга резистори підключені один за іншим: початок одного кріпиться до кінця іншого і так по ланцюжку. Кожен наступний резистор в ланцюзі додає деякий опір до загального опору ланцюга.[1]
    • Формула для обчислення загального опору послідовного ланцюга: Req = R1 + R2 + .... Rn де n-Загальна кількість резисторів в ланцюзі, з'єднаних послідовно. Таким чином, опору всіх резисторів просто підсумовуються. Наприклад, знайдемо опір ланцюга, показаної на малюнку.[2]
    • У цьому прикладі резистори R1 = 100 Ом і R2 = 300 Ом з'єднані послідовно. Req = 100 Ом + 300 Ом = 400 Ом

Метод2 З 3:
Опір паралельного ланцюга

  1. Визначення.паралельне з'єднання резисторів-ланцюг, у якій початку всіх резисторів з'єднані між собою і кінці всіх резисторів з'єднані між собою.[3]
    • Формула для обчислення опору паралельного ланцюга:

      Req = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3)..+(1/Rn)} де n — Загальна кількість резисторів в ланцюзі, з'єднаних паралельно.[4]
    • Припустимо, дані резистори з опорами R1 = 20 Ом, R2 = 30 Ом, and R3 = 30 Ом.

    • Тоді загальний опір ланцюга для 3 резисторів, з'єднаних паралельно: Req = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)} = 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)} = 1/(7/60) = 60/7 Ом = 8,57 Ом (приблизно).

Метод3 З 3:
Опір комбінованого ланцюга

  1. Визначення.комбінована ланцюг-з'єднання послідовної і паралельної ланцюгів між собою.[5] наприклад, знайдемо опір комбінованої ланцюга, показаної на малюнку.
    • Резистори R1 і R2 з'єднані послідовно. Тому їх загальний опір (позначимо його Rs) одно: Rs = R1 + R2 = 100 Ом + 300 Ом = 400 Ом.
    • Резистори R3 і R4 з'єднані паралельно. Тому їх загальний опір (позначимо його Rp1) одно: Rp1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10 Ом
    • Резистори R5 і R6 також з'єднані паралельно. Тому їх загальний опір (позначимо його Rp2) одно: Rp2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ом
    • Ми отримали ланцюг з чотирма резисторами Rs, Rp1, Rp2 і R7, які з'єднані послідовно. Тому вам потрібно просто скласти їх опору для обчислення загального опору. Опір R7 нам відомо спочатку. Req = 400 Ом + 10 Ом + 8 Ом + 10 Ом = 428 Ом.

Деякі факти

  1. Кожен електропровідний матеріал має деякий опір, що є опірністю матеріалу електричному струму.
  2. Опір вимірюється в Омах. Символ одиниці виміру Ом-Ω.
  3. Різні матеріали мають різні значення опору.
    • Наприклад, опір міді 0.0000017 Ом / см3
    • Опір кераміки близько 1014 Ом / см3
  4. Чим більше значення опору, тим вище опірність електричному струму. Мідь, яка часто використовується в електричних проводах, має дуже малий опір. З іншого боку, опір кераміки дуже велике, що робить її прекрасним ізолятором.
  5. Робота всієї ланцюга залежить від того, який тип з'єднання ви виберете для підключення резисторів в цьому ланцюзі.
  6. U=IR. Це закон Ома, встановлений Георгом Омом на початку 1800-х. Якщо вам дано будь-які дві з цих змінних, ви легко знайдете третю.
    • U=IR. Напруга (U) є результат множення сили струму (I) * на опір (R).
    • I=U / R. Сила струму є приватне від напруга (U) ÷ опір (R).
    • R=U / I. опір є приватне від напруга (U) ÷ сила струму (I).

Поради

  • Запам'ятайте: при паралельному з'єднанні існує кілька шляхів проходження струму по ланцюгу, тому в такому ланцюзі загальний опір буде менше опору кожного окремого резистора. При послідовному з'єднанні струм проходить через кожен резистор в ланцюзі, тому опір кожного окремого резистора додається до загального опору.
  • Загальний опір в паралельному ланцюзі завжди менше опору одного резистора з найнижчим опором в цьому ланцюзі. Загальний опір в послідовному ланцюзі завжди більше опору одного резистора з найвищим опором в цьому ланцюзі.
  • Щоб закріпити матеріал, розрахуйте опір за законом Ома:
    • U = R * I
    • P = U * I, Де U можна замінити на RI
    • P = RI * I
    • P = R I^2
    • Приклад: дана лампа на 75 Вт, розрахована на напругу в 220 В. Як знайти її опір?
    • P = U * I
    • I = P / U = &#gt; 75/220 = 0,34 Ом
    • P = RI^2
    • 75 Вт = R * 0,34^2
    • R = 75/0,1156 = 648 A
    • А тепер давайте перевіримо нашу відповідь за допомогою іншої формули:
    • U = R * I
    • R = U/I
    • R = 220/0, 34 = 647 A. відповіді практично збігаються.

Джерела

  1. ↑ Https://www.swtc.edu/Ag_Power/electrical/lecture/series_circuits.htm
  2. ↑ Https://www.kitronik.co.uk/blog/how-to-calculate-resistors-in-series-and-parallel/
  3. ↑ Http://physics.bu.edu/py106/notes/Circuits.html
  4. ↑ Http://physics.bu.edu/py106/notes/Circuits.html
  5. ↑ Https://www.electronics-tutorials.ws/resistor/res_5.html

Ще почитати: