Параллельные цепи образуются, когда электрические компоненты соединяются вместе так, чтобы все они были подключены к одной и той же точке. Все они имеют одинаковое напряжение, но делят ток. Общее количество тока в цепи остается прежним.
Параллельные схемы полезны, потому что, когда один компонент выходит из строя, другие не пострадают. Этот тип проводки встречается в рождественских огнях и бытовых системах электропроводки. Для проверки параллельных цепей используйте цифровой мультиметр, чтобы определить сопротивление и напряжение компонентов. Ток можно проверить как вариант. Рассчитайте теоретические значения по закону Ома. Закон Ома: V = IR, где I - ток, а R - сопротивление. Чтобы найти полное сопротивление для параллельной цепи, рассчитайте 1 / R (общее) = 1 / R1 + 1 / R2 +… + 1 / R (последнее). Практикуйте эти методы с резисторами, подключенными параллельно.
Измерьте сопротивление каждого резистора. Включите мультиметр и поверните его ручку на значение сопротивления, которое обозначено греческой буквой Омега. Поднесите щуп мультиметра к каждому выводу резистора и запишите результаты.
Добавьте в цепь держатель батареи. Для этого вставьте красный вывод в отверстие рядом с красной полосой в верхней части макета. Вставьте черный провод в одно из отверстий рядом с рядом с синей полосой. Обозначьте землю ряда синей полосой. Если на макете нет полос, используйте один столбец для красного провода и отдельный столбец для черного.
Вставьте резистор на 100 Ом в макетную плату так, чтобы он располагался вертикально. Поместите резистор 220 Ом параллельно ему, а затем добавьте резистор 330 Ом так, чтобы он был параллелен двум другим.
Поместите перемычку между колонкой в нижней части резистора 100 Ом и рядом, в котором находится красный провод держателя батареи. Установите еще одну перемычку между верхней частью резистора 100 Ом и рядом, в котором находится синий провод. Повторите процедуру для двух других резисторов. Нижние части резисторов теперь имеют одну и ту же точку, как и верхние части.
Измерьте напряжение на каждом резисторе. Сделайте это, установив на мультиметре напряжение постоянного тока, а затем поднесите по одному щупу к каждому из выводов резистора. Запишите результаты.
Измерьте ток в резисторе 100 Ом. Для этого установите мультиметр на ток в миллиамперах или мА. Переместите красный щуп из отверстия вольтметра на корпусе мультиметра в отверстие для ампер. Вставьте один конец перемычки в ряд рядом с красной полосой на макете и с помощью зажима из крокодиловой кожи прикрепите красный щуп мультиметра к его свободному концу. Отсоедините передний конец провода, соединяющего заднюю часть 100-омного резистора с этим рядом, оставив другой его конец подключенным к макетной плате. Поднесите черный щуп к этому проводу и запишите ток. Вставьте соединительный провод резистора обратно в макетную плату. Оставьте красный зонд присоединенным к дополнительной перемычке.
Измерьте и запишите ток для резистора 220 Ом, сняв передний конец перемычки, соединяющей его с макетной платой, и приложив к ней черный щуп. Используйте ту же процедуру для резистора 330 Ом, каждый раз возвращая провода на место после завершения измерения. Снимите дополнительную перемычку с макета и отсоедините ее от красного щупа мультиметра. Вставьте красный зонд обратно в регулятор напряжения в корпусе.
Вычислите общее теоретическое сопротивление трех параллельных резисторов. Уравнение: 1 / R (Всего) = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3. Подстановка значений R1 = 100, R2 = 220 и R3 = 330 дает 1 / R (Всего) = 1/100 + 1/220 + 1/330 = 0,010. + 0.0045 + 0.003. Следовательно, 1 / R (общий) = 0,0175 Ом, а R (общий) = 57 Ом.
Рассчитайте теоретический ток I для каждого резистора. Уравнение I = V / R. Для резистора на 100 Ом это I1 = V / R1 = 3 В / 100 = 0,03 ампера = 30 мА. Используйте ту же процедуру для двух других резисторов. Ответы: I2 = 3 В / 220 = 13 мА и I3 = 3 В / 330 Ом = 9 мА. Сравните эти расчетные результаты с экспериментальными результатами, полученными при использовании мультиметра для измерения силы тока.
Вещи, которые вам понадобятся
- Резистор 100 Ом
- Резистор 220 Ом
- Резистор 330 Ом
- 2 батарейки АА
- Держатель батареи
- Провода перемычки
- Макетная плата без пайки
- Цифровой мультиметр
Предупреждения
Чтобы избежать перегорания предохранителей, внимательно следуйте инструкциям при использовании мультиметра для измерения тока.