Hogyan kell kiszámítani az általános lánc ellenállást -

Az elektromos lánc elemek kétféleképpen csatlakoztathatók. A soros kapcsolat az elemek egymáshoz való csatlakoztatását jelenti, és párhuzamos vegyületekkel az elemek párhuzamos ágak részét képezik. Az ellenállások összekapcsolási módja meghatározza a teljes lánc ellenállás kiszámításának módját.

Lépések

1. módszer a 4-ből:

Soros kapcsolat

egy. Határozza meg, hogy az áramkör konzisztens. A soros vegyület egyetlen lánc, bármilyen ág nélkül. Ellenállások vagy egyéb elemek egymásra helyezkednek.

A kép, amely a teljes ellenállást kiszámítja az áramkörökben 2. lépés

2. Hajtsa az egyes elemek ellenállását. A soros lánc ellenállása megegyezik az e láncban szereplő összes elem ellenállásainak összegével. Az áram ereje a szekvenciális lánc bármely részében ugyanaz, így az ellenállás csak hajtogatott.

Például egy szekvenciális lánc három ellenállást tartalmaz, 2 ohm ellenállással, 5 ohm és 7 ohm. Közös lánc ellenállás: 2 + 5 + 7 = 14 ohm.

A kép kiszámítása a teljes ellenállás az áramkörökben 3. lépés

3. Számítsa ki a jól ismert áram és feszültség ellenállást. Ha az egyes láncelemek ellenállása nem ismert, használja az OHMA törvényét: V = IR, ahol V feszültség, én az áramerősség, R - rezisztencia. Először találja meg az aktuális erőt és az általános feszültséget.

Az áram ereje a soros lánc bármely részében ugyanaz. Ezért használhatja az aktuális aktuális érték ismert értékét a soros lánc bármely szakaszán.

A teljes feszültség megegyezik az aktuális forrás feszültségével. Azt nem egyenlő az elemlánc feszültségével.

A kép a teljes ellenállás kiszámítása az áramkörökben 4. lépés

4. Helyettesítő ismert értékek az OHM-törvényt leíró képletben. Enyhítse a képletet V = IR-t úgy, hogy elválassza az ellenállást: R = V / I. Helyettesítő értékek ebben a képletben az általános ellenállás kiszámításához.

Például az aktuális forrás feszültsége 12 V, és az áram 8 a. A sorlánc általános ellenállása: r_O = 12 v / 8 A = 1,5 ohm.

2. módszer a 4-ből:

Párhuzamos kapcsolat

egy. Határozza meg, hogy az áramkör párhuzamos. A párhuzamos lánc egyes telken több ágra elágazó, melyeket újra összekapcsolják. Az egyes lánc ágú áramlások.

Ha az áramkör az elágazás előtt vagy után elhelyezkedő elemeket tartalmaz, vagy ha két vagy több elem van egy ágon, menjen a cikk harmadik részéhez (egy ilyen lánc kombinálva).

A teljes ellenállás kiszámítása az áramkörökben 6. lépés

2. Számítsa ki az általános ellenállást az egyes ág ellenállása alapján. Minden ellenállás csökkenti az áramerősséget egy ágon keresztül, így enyhe hatással van a teljes lánc ellenállásra. Az általános ellenállás kiszámításához szükséges képlet:

\frac{egy}{R} O = \frac{egy}{R} egy + \frac{egy}{R} 2 + \frac{egy}{R} 3 + . . . \frac{egy}{R} N

${ Frac {1} {r_ {o}}} = { frac {1} {r_ {1}}} + { frac {1} {r_ {2}}} + { frac {1} {r_ {3}}} + ... { frac {1} {r_ {n}}}}$ , ahol R_egy - az első ág ellenállása, r₂ - a második ág ellenállása, és így az utolsó ágra r_N.

Például egy párhuzamos lánc három ágból áll, amelynek ellenállása 10 ohm, 2 ohm és 1.
Kihasználják a képletet

\frac{egy}{R} O = \frac{egy}{10} + \frac{egy}{2} + \frac{egy}{egy}

${ Frac {1} {r_ {o}}} = { frac {1} {10}} + { frac {1} {2}} + { frac {1} {1}}$ , R. kiszámításához_O
Adjon frakciókat egy közös denominátorhoz:

\frac{egy}{R} O = \frac{egy}{10} + \frac{öt}{10} + \frac{10}{10}

${ Frac {1} {r_ {o}}} = { frac {1} {10}} + { frac {5} {10}} + { frac {10} {10}}$

\frac{egy}{R} O = egy + öt + 10 10 = \frac{tizenhat}{10} = egy, 6

${ Frac {1} {r_ {o}}} = { frac {1 + 5 + 10} {10}} = { frac {16} {10}} = 1,6$
Szorozzuk össze mindkét részét r_O: 1 = 1.6r_O
R_O = 1 / 1,6 = 0,625 Ó.

A teljes ellenállás kiszámítása az áramkörökben 7. lépés

3. Számítsa ki a jól ismert áram és feszültség ellenállást. Tegye meg, ha a lánc minden elemének ellenállása nem ismert.

A párhuzamos láncban az egyik ágon lévő feszültség megegyezik a lánc teljes feszültségével. Ezért elegendő megismerni a lánc bármely ágán lévő feszültség értékét. A teljes feszültség megegyezik az aktuális forrás feszültségével.

A párhuzamos láncban az egyes fiókok áramának jelenlegi. Ezért meg kell ismerni a teljes áram értékét az általános ellenállás megtalálásához.

A megfelelő kép kiszámítása Teljes ellenállás az áramkörökben 8. lépés

4. Helyettesítő értékek az OHM-törvény képletében. Ha a teljes áram és feszültség értékei az áramkörben ismertek, az általános ellenállást az Ohm törvényének kiszámítja: R = V / I.

Például a párhuzamos láncban lévő feszültség 9 V, és a teljes áram 3 a. Általános ellenállás: r_O = 9 V / 3 A = 3 Ohm.

A megfelelő kép kiszámítása Teljes ellenállás az áramkörökben 9. lépés

öt. Keresse meg az ágak nulla ellenállással. Ha a párhuzamos lánc ága nem rendelkezik ellenállással, akkor az egész áram áthalad egy ilyen ágon keresztül. Ebben az esetben a teljes lánc ellenállás 0 ohm.

A való életben ez azt jelenti, hogy az ellenállás hibás vagy tolatás (zárt) - ebben az esetben a magas áram károsíthatja a lánc többi elemét.

3. módszer a 4-ből:

Kombinált kapcsolat

egy. Fűszerezze a kombinált láncot soros és párhuzamos. A kombinált áramkör olyan elemeket tartalmaz, amelyek mind az egymás után, mind párhuzamosan vannak összekapcsolva. Nézd meg a lánc diagramot, és úgy gondolja, hogyan oszthatja meg az elemek soros és párhuzamos csatlakozásával kapcsolatos területeken. Körözze az egyes webhelyeket, hogy egyszerűsítse az általános ellenállás kiszámításának feladatát.

Például a lánc tartalmaz egy ellenállást, amelynek ellenállása 1 ohm, és az ellenállás, amelynek ellenállása 1,5 ohm. A második ellenállás felett a séma két párhuzamos ágra elágazó ágra van elhelyezve - az egyik ág tartalmaz egy ellenállást, amelynek ellenállása 5 ohm, és a második - 3 ohm ellenállásával. Kör két párhuzamos ágakat, hogy kiemelje őket a láncrendszerre.

A teljes ellenállás kiszámítása az áramkörökben 11. lépés

2. Keresse meg a párhuzamos lánc ellenállását. Ehhez használja a képletet a párhuzamos lánc általános ellenállásának kiszámításához:

\frac{egy}{R} O = \frac{egy}{R} egy + \frac{egy}{R} 2 + \frac{egy}{R} 3 + . . . \frac{egy}{R} N

${ Frac {1} {r_ {o}}} = { frac {1} {r_ {1}}} + { frac {1} {r_ {2}}} + { frac {1} {r_ {3}}} + ... { frac {1} {r_ {n}}}}$ .

Példánkban a párhuzamos lánc két ágot tartalmaz, amelynek ellenállása egyenlő r_egy = 5 ohm és r₂ = 3 ohm.

\frac{egy}{R} P A R = \frac{egy}{öt} + \frac{egy}{3}

${ Frac {1} {r _ {{{par}}}} = { frac {1} {5}} + { frac {1} {3}}$

\frac{egy}{R} P A R = \frac{3}{tizenöt} + \frac{öt}{tizenöt} = 3 + öt tizenöt = \frac{nyolc}{tizenöt}

${ Frac {1} {r {{{{par}}} = {}}} = { frac} + {{15}} + { frac {5} {15}} = { frac {3 + 5} {15}} = { frac {8} {15}}}$

R P A R = \frac{tizenöt}{nyolc} = egy, 875

$R _ {{{par}} = { frac {15} {8}} = 1,875$ Ó.

A megfelelő kép kiszámítása Teljes ellenállás az áramkörökben 12. lépés

3. Egyszerűsítse a láncot. Miután megtalálta a párhuzamos lánc általános ellenállását, az egyik elem helyettesíthető, amelynek ellenállása megegyezik a számított értékkel.

Példánkban, hogy megszabaduljon két párhuzamos ágból, és cserélje ki őket egy ellenállással, amelynek ellenállása 1,875 ohm.

A kép Calculate Teljes ellenállás az áramkörökben 13. lépés

4. Hajtsa ellenállást egymás után egymás után. Párhuzamos lánc cseréje egy elemzel, soros lánc van. A soros lánc általános ellenállása megegyezik az e láncban szereplő összes elem ellenállásának összegével.

A lánc egyszerűsítése után három ellenállást tartalmaz az alábbi ellenállásokkal: 1 ohm, 1,5 ohm és 1,875 ohm. Mindhárom ellenállás következetesen csatlakozik:

R O = egy + egy, öt + egy, 875 = 4, 375

$R_ {O} = 1 + 1,5 + 1,875 = 4,375$ Ó.

A megfelelő kép kiszámítása Teljes ellenállás az áramkörökben 14. lépés

öt. Használja ki az ohm törvényét, hogy megtalálja az ismeretlen értékeket. Ha az egyes láncelemek ellenállása nem ismert, próbálja ki kiszámítani. Számítsa ki az ellenállást az aktuális és feszültség ismert szilárdságának megfelelően, az Ohm törvény szerint: R = V / I.

4. módszer 4:

Formulák, beleértve a hatalmat

egy. Emlékezzen a formulákra, beleértve a hatalmat is. Az elektromos áram a villamos energia transzformációjának és átviteli sebességének sebességét jellemzi,. A teljes lánc teljesítménye megegyezik a teljes áram általános feszültségével. Formula: P = VI.

Ne feledje: Az általános ellenállás kiszámításához ismernie kell a teljes teljesítményt. Ennek a célból egy láncelemen lévő teljesítményérték nem megfelelő.

A címet kiszámítja a teljes ellenállást az áramkörökben 16. lépés

2. Számítsa ki az ellenállást a teljesítmény és az áramerősség ismert értékeivel. Ebben az esetben két képletet kombinálhat az ellenállás megtalálásához.

P = vi (Power = feszültség x áram)

OHM törvény: v = ir.

Az első képlet helyett V helyettesítjük a terméket IR: p = (IR) i = ir.

Az R változó különválasztása: r = p / i.

Az áram ereje a soros lánc bármely részében ugyanaz. Ez nem olyan párhuzamos láncban van.

A kép kiszámítása A teljes ellenállás az áramkörökben 17. lépés

3. Számítsa ki az ellenállást ismert teljesítmény és feszültségértékek alapján. Ebben az esetben két képletet kombinálhat az ellenállás megtalálásához. Tekintsük a lánc teljes feszültségét, ami megegyezik az aktuális forrás feszültségével.

P = vi

Írja át az ohm törvényét: i = v / r

Az első képletben cserélje ki az I-t V / R: p = v (v / r) = v / r.

Válassza ki az R: R = V / P változót.

A párhuzamos láncban az egyik ágon lévő feszültség megegyezik a lánc teljes feszültségével. Ez nem így van a soros láncban, ahol a teljes feszültség nem egyenlő a lánc azonos elemén lévő feszültséggel.

Tippek

A teljesítményt wattokban (W) mérjük.
A feszültséget a Voltokban (B) mérjük.
Az áramerősségét az AMPERES (A) vagy Milliamperes (MA) mérik. 1 mA = $egy * 10 - 3$ $1 * 10 ^ {{- 3}}$ A = 0,001 a.
A fenti képletekben a P változó pillanatnyi erő, vagyis a hatalom egy bizonyos időpontban. Ha az áramkör váltakozó áramforráshoz van csatlakoztatva, akkor a teljesítmény folyamatosan változik. Ezért a váltakozó áramforrással ellátott láncok esetében a szakértők kiszámítják az átlagos teljesítményt - erre a képletet: p_Vö = Vicos, ahol a cosθ egy lánc teljesítmény tényező.