•••Сиед Хуссаин Атхер
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
У горњој дијаграми паралелних кола, пад напона се може наћи збрајањем отпора сваког отпорника и одређивањем напона који проистиче из струје у овој конфигурацији. Ови примери паралелних кола илуструју концепте струје и напона на различитим гранама.
У дијаграму паралелних кола,Напонпад преко отпорника у паралелном колу је исти на свим отпорницима у свакој грани паралелног кола. Напон, изражен у волтима, мери електромоторну силу или потенцијалну разлику која покреће коло.
Када имате коло са познатом количиномТренутни, проток електричног наелектрисања, пад напона можете израчунати у паралелним шемама:
- Одреди комбинованоотпор, или опозиција протоку наелектрисања паралелних отпорника. Сумирајте их као1 / Рукупно = 1 / Р1 + 1 / Р.2... за сваки отпорник. За горњи паралелни круг, укупни отпор се може наћи као:
- 1 / Рукупно = 1/5 Ω + 1/6 Ω+ 1/10 Ω
- 1 / Рукупно = 6/30 Ω + 5/30 Ω + 3/30 Ω
- 1 / Рукупно = 14/30 Ω
- Р.укупно = 30/14 Ω = 15/7 Ω
- 1 / Рукупно = 1/5 Ω + 1/6 Ω+ 1/10 Ω
- Помножите струју са укупним отпором да бисте добили пад напона, према Охмов закон В = ИР. Ово је једнако паду напона на читавом паралелном колу и сваком отпору у паралелном колу. За овај пример дат је пад напонаВ = 5 А к 15/7 Ω = 75/7 В.
Овај метод решавања једначина делује јер би струја која улази у било коју тачку у паралелном колу требало да буде једнака излазној струји. Ово се догађа збогКирцххоффов тренутни закон, који наводи „алгебарски збир струја у мрежи проводника који се састају у некој тачки је нула“. Калкулатор паралелних кола користио би овај закон у гранама паралелног кола.
Ако упоредимо струју која улази у три гране паралелног кола, требало би да буде једнака укупној струји која напушта гране. Пошто пад напона остаје константан паралелно на сваком отпорнику, овај пад напона можете збројите отпор сваког отпорника да бисте добили укупан отпор и одредите напон из њега вредност. Примери паралелних кола то показују.
Пад напона у кругу серије
•••Сиед Хуссаин Атхер
С друге стране, у серијском колу можете израчунати пад напона на сваком отпорнику знајући да је у серијском колу струја константна у целом току. То значи да се пад напона разликује на сваком отпорнику и зависи од отпора према Охмовом законуВ = ИР. У горњем примеру, пад напона на сваком отпорнику је:
В_1 = Р_1И = 3 \ пута 3 = 9 \ текст {В} \\ В_2 = Р_2И = 10 \ пута 3 = 30 \ текст {В} \\ В_3 = Р_3И = 5 \ пута 3 = 15 \ текст {В}
Збир сваког пада напона треба да буде једнак напону батерије у серијском колу. То значи да наша батерија има напон54 В.
Овај метод решавања једначина делује јер падови напона који улазе у све серијски распоређене отпорнике требало би да се зброје са укупним напоном серијског кола. Ово се догађа збогКирцххофф-ов закон напона, који наводи „усмерени збир потенцијалних разлика (напона) око било које затворене петље је нула“. То значи да, у у било којој датој тачки у кругу затворене серије, пад напона на сваком отпорнику треба да се зброји са укупним напоном струјно коло. Будући да је струја константна у серијском колу, падови напона морају се разликовати код сваког отпорника.
Параллел вс. Серијски кругови
У паралелном колу, све компоненте кола су повезане између истих тачака на колу. То им даје структуру гранања у којој се струја дели између сваке гране, али пад напона на свакој грани остаје исти. Збир сваког отпорника даје укупан отпор на основу инверзне вредности сваког отпора (1 / Рукупно = 1 / Р1 + 1 / Р.2 ...за сваки отпорник).
Насупрот томе, у серијском колу постоји само један пут за проток струје. То значи да струја остаје константна током целог и, уместо тога, пад напона се разликује код сваког отпорника. Збир сваког отпора даје укупан отпор када се линеарно сумира (Р.укупно = Р.1 + Р.2 ...за сваки отпорник).
Серијски паралелни кругови
Можете користити оба Кирцххоффова закона за било коју тачку или петљу у било ком колу и применити их за одређивање напона и струје. Кирцххофф-ови закони дају вам метод одређивања струје и напона у ситуацијама када природа кола као серијска и паралелна можда неће бити тако директна.
Генерално, за кола која имају серијске и паралелне компоненте, можете појединачне делове кола третирати као серијске или паралелне и у складу с тим их комбиновати.
Ови компликовани серијски паралелни кругови могу се решити на више начина. Једна од метода је третирање њихових делова као паралелних или серија. Коришћење Кирцххофф-ових закона за одређивање уопштених решења која користе систем једначина је друга метода. Калкулатор серијски паралелних кола узео би у обзир различиту природу кола.
•••Сиед Хуссаин Атхер
У горњем примеру, тренутна напуштајућа тачка А треба да буде једнака тренутној напуштајућој тачки А. То значи да можете писати:
(1). И_1 = И_2 + И_3 \ тект {или} И_1-И_2-И_3 = 0
Ако се према горњој петљи понашате као према затвореној серији и према напону на сваком отпору третирате Охмов закон са одговарајућим отпором, можете написати:
(2). В_1-Р_1И_1-Р_2И_2 = 0
и радећи исто за доњу петљу, сваки пад напона можете третирати у смеру струје у зависности од струје и отпора да бисте написали:
(3). В_1 + В_2 + Р_3И_3-Р_2И_2 = 0
Ово вам даје три једначине које се могу решити на више начина. Можете да препишете сваку од једначина (1) - (3) тако да је напон на једној, а струја и отпор на другој страни. На овај начин можете третирати три једначине као зависне од три променљиве И1, Ја2 и ја3, са коефицијентима комбинација Р.1, Р.2 и Р.3.
\ почетак {поравнато} & (1). И_1-И_2-И_3 = 0 \\ & (2). Р_1И_1 + Р_2И_2 + 0 \ пута И_3 = В_1 \\ & (3). 0 \ пута И_1 + Р_2И_2-Р_3И_3 = В_1 + В_2 \ крај {поравнато}
Ове три једначине показују како напон у свакој тачки кола на неки начин зависи од струје и отпора. Ако се сјећате Кирцххофф-ових закона, можете створити ова уопштена рјешења проблема у круговима и користити матрични запис да бисте их ријешили. На овај начин можете да прикључите вредности за две величине (између напона, струје, отпора) које ћете решити за трећу.
