Agar parallel zanjirlarning asosiy formulalari va tamoyillarini tushunsangiz, parallel zanjir muammolari osonlikcha hal qilinadi. Agar 2 yoki undan ortiq to'siqlar yonma -yon bog'langan bo'lsa, elektr toki yo'lni "tanlashi" mumkin (xuddi mashina yo'lni o'zgartirishga va yonma -yon harakat qilishga moyil bo'lgani kabi, agar 1 chiziqli yo'l 2 bo'lakka bo'linsa). Ushbu maqolani o'rganib chiqqandan so'ng, parallel ulangan 2 yoki undan ortiq rezistorlar uchun kuchlanish, oqim va qarshilik qiymatini hisoblashingiz mumkin bo'ladi.
Asosiy formulalar
- Umumiy qarshilik formulasi RT parallel elektron: 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …
- Parallel kontaktlarning har bir tarmog'idagi elektr kuchlanishining qiymati har doim bir xil bo'ladi: VT = V.1 = V.2 = V.3 = …
- Umumiy elektr tokining qiymati IT = Men1 + Men2 + Men3 + …
- Ohm qonunining formulasi: V = IR
Qadam
3dan 1 -qism: Parallel davralarni tushunish
Qadam 1. Parallel zanjirlarni aniqlang
Parallel kontaktlarning zanglashiga olib boruvchi 2 yoki undan ortiq novdalari bor, ularning hammasi A nuqtadan kelib, B nuqtaga boradi. Elektronlarning yagona oqimi ko'p tarmoqlarga bo'linadi va keyin yana birlashadi. Ko'p parallel kontaktlarning zanglashiga olib keladigan muammosi sxemadagi umumiy kuchlanish, qarshilik yoki elektr tokining qiymatini so'raydi (A nuqtadan B nuqtagacha).
"Parallel ravishda yig'ilgan" komponentlar har biri alohida filialda joylashgan
Qadam 2. Parallel davralarda qarshilik va elektr tokini tushunish
Tasavvur qiling -a, har bir bo'lakda bir nechta bo'lak va pullik kabinalar bo'lgan avtomagistral avtomobillar harakatini sekinlashtiradi. Yangi bo'lakni yaratish avtomobillar uchun qo'shimcha bo'lakni ta'minlaydi, shuning uchun ham yo'lning pullik joyi qurilgan bo'lsa -da, yo'l harakati yanada ravonroq bo'ladi. Shunday qilib, xuddi parallel sxemada bo'lgani kabi, yangi tarmoqni qo'shish elektr tokining yangi yo'lini beradi. Yangi filialdagi qarshilik miqdoridan qat'i nazar, umumiy qarshilik kamayadi va umumiy amper kuchayadi.
3 -qadam. Umumiy amperni topish uchun har bir filialning amperini qo'shing
Agar har bir tarmoqdagi amper ma'lum bo'lsa, uni jami amperni olish uchun qo'shing. Umumiy elektr toki - bu barcha tarmoqlar bir -biriga qaytgandan so'ng, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr tokining miqdori. Umumiy elektr tokining formulasi: IT = Men1 + Men2 + Men3 + …
Qadam 4. Umumiy qarshilik qiymatini hisoblang
Umumiy qarshilik qiymatini bilish uchun RT parallel elektron, tenglamadan foydalaning 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +… Tenglamaning o'ng tomonidagi har bir R parallel zanjirning 1 tarmog'idagi qarshilik qiymatini bildiradi.
- Misol: kontaktlarning zanglashiga parallel ravishda 2 ta rezistor ulangan, ularning har biri qiymati 4Ω. 1/RT = 1/4Ω + 1/4Ω → 1/RT = 1/2Ω → RT = 2Ω. Boshqacha qilib aytganda, bir xil qarshilikka ega bo'lgan 2 ta filialni kesib o'tish, faqat bitta filialga qaraganda ikki baravar oson.
- Agar bitta filialda qarshilik bo'lmasa (0Ω), barcha elektr toki bu tarmoqdan o'tadi, shuning uchun umumiy qarshilik qiymati = 0 bo'ladi.
Qadam 5. kuchlanish nima ekanligini tushunib oling
Voltaj - bu elektr potentsialining 2 nuqta orasidagi farq. Oqim yo'lini o'lchash o'rniga 2 ballni taqqoslagani uchun, kuchlanish qiymati har qanday filialda bir xil bo'lib qoladi. VT = V.1 = V.2 = V.3 = …
Qadam 6. Ohm qonunidan foydalaning
Ohm qonuni V kuchlanish, I tok va qarshilik R o'rtasidagi munosabatni tasvirlaydi: V = IR. Agar uchta qiymatdan ikkitasi ma'lum bo'lsa, uchinchi formulani topish uchun ushbu formuladan foydalaning.
Har bir qiymat seriyaning bir xil qismidan kelganligiga ishonch hosil qiling. Bir filialda qiymatni topishdan tashqari (V = I1R1), Ohm qonuni elektronning umumiy qiymatini hisoblash uchun ham ishlatilishi mumkin (V = ITRT).
3 -qismning 2 -qismi: Namuna savollar
Qadam 1. Hisoblashni yozish uchun jadval tuzing
Agar parallel elektron muammosi bir nechta qiymatni talab qilsa, jadval sizga ma'lumotlarni tartibga solishga yordam beradi. Quyida 3 ta tarmoqli parallel elektron jadvalga misol keltirilgan. Filiallar odatda R shaklida yoziladi, undan keyin kichik va bir oz pastga yoziladi.
R1 | R2 | R3 | Jami | Birlik | |
---|---|---|---|---|---|
V | volt | ||||
Men | amper | ||||
R | ohm |
Qadam 2. Ma'lum bo'lgan qiymatlarni to'ldiring
Misol uchun, parallel kontaktlarning zanglashiga 12 voltli batareya ishlatiladi. Bu sxemada har biri qarshilik 2Ω, 4Ω va 9Ω bo'lgan 3 ta parallel tarmoq bor. Jadvalga barcha ma'lum qiymatlarni yozing:
R1 | R2 | R3 | Jami | Birlik | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 -qadam. | volt | |||
Men | amper | ||||
R | 2 -qadam. | 4 -qadam. | 9 -qadam. | ohm |
Qadam 3. Har bir tarmoqdagi tarmoq kuchlanish qiymatlarini nusxalash
Yodingizda bo'lsin, butun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanishning qiymati parallel zanjirning har bir tarmog'idagi kuchlanishning qiymati bilan bir xil bo'ladi.
R1 | R2 | R3 | Jami | Birlik | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 -qadam. | 12 -qadam. | 12 -qadam. | 12 -qadam. | volt |
Men | amper | ||||
R | 2 | 4 | 9 | ohm |
4 -qadam. Ohm qonunining formulasidan foydalanib, har bir tarmoqning tok kuchini toping
Jadvalning har bir ustuni kuchlanish, oqim va qarshilikdan iborat. Ya'ni, bitta ustundagi boshqa ikkita qiymat ma'lum bo'lsa, noma'lum qiymat har doim topilishi mumkin. Esda tutingki, Ohm qonunining formulasi V = IR. Bizning misolimizdagi noma'lum qiymat - elektr toki. Shunday qilib, formulani I = V/R ga o'zgartirish mumkin
R1 | R2 | R3 | Jami | Birlik | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 | 12 | 12 | 12 | volt |
Men | 12/2 = 6 | 12/4 = 3 | 12/9 = ~1, 33 | amper | |
R | 2 | 4 | 9 | ohm |
Qadam 5. Umumiy elektr tokini hisoblang
Umumiy elektr tokini topish oson, chunki u har bir tarmoqning oqimlari yig'indisidir.
R1 | R2 | R3 | Jami | Birlik | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 | 12 | 12 | 12 | volt |
Men | 6 | 3 | 1, 33 | 6 + 3 + 1, 33 = 10, 33 | amper |
R | 2 | 4 | 9 | ohm |
Qadam 6. Umumiy qarshilikni hisoblang
Umumiy qarshilikni ikki usulda hisoblash mumkin. Tenglama bilan umumiy qarshilikni hisoblash uchun qarshilik qiymati chizig'idan foydalanish mumkin 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3. Biroq, umumiy qarshilik V va I umumiy qiymatlarini ishlatadigan Ohm qonunining formulasi bilan hisoblash osonroq bo'ladi. Qarshilikni hisoblash uchun Ohm qonunining formulasini R = V/I ga o'zgartiring
R1 | R2 | R3 | Jami | Birlik | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 | 12 | 12 | 12 | volt |
Men | 6 | 3 | 1, 33 | 10, 33 | amper |
R | 2 | 4 | 9 | 12 / 10, 33 = ~1.17 | ohm |
3dan 3 qism: Muammolarning o'zgarishi
Qadam 1. Elektr quvvatini hisoblang
Boshqa davralarda bo'lgani kabi, elektr quvvatini ham P = IV tenglamasi bilan hisoblash mumkin. Agar har bir filialdagi quvvat hisoblangan bo'lsa, umumiy quvvat PT har bir filialning kuchining yig'indisiga teng (P.1 + P.2 + P.3 + …).
Qadam 2. Ikki burchakli parallel zanjirning umumiy qarshiligini hisoblang
Agar parallel zanjirda faqat ikkita qarshilik bo'lsa, umumiy qarshilik formulasini soddalashtirish mumkin:
RT = R.1R2 / (R.1 + R2)
3 -qadam. Agar barcha qarshiliklarning qiymatlari bir xil bo'lsa, umumiy qarshilikni hisoblang
Agar parallel zanjirdagi barcha qarshiliklar bir xil qiymatga ega bo'lsa, umumiy qarshilik formulasi ancha soddalashadi: RT = R.1 / N. N - sxemadagi qarshiliklar soni.
Misol: parallel ulangan ikkita teng qiymatli rezistorlar bitta qarshilikning umumiy qarshiligini ta'minlaydi. Sakkizta teng qiymatli to'siqlar bitta qarshilikning umumiy qarshiligini ta'minlaydi
Qadam 4. Voltajni ishlatmasdan parallel zanjir tarmog'idagi elektr tokini hisoblang
Kirchhoffning amaldagi qonuni deb nomlanuvchi tenglama, har bir tarmoqning amper kuchini, hatto kuchlanish zo'riqishi noma'lum bo'lsa ham topishga imkon beradi. Shu bilan birga, har bir tarmoqning qarshiligi va kontaktlarning umumiy oqimi ma'lum bo'lishi kerak.
- 2 qarshilikli parallel elektron: I1 = MenTR2 / (R.1 + R2)
- 2 dan ortiq qarshilikka ega parallel sxema: I ni hisoblash uchun1, R dan boshqa barcha qarshiliklarning umumiy qarshiligini toping1. Parallel elektron qarshilik formulasidan foydalaning. Keyin yuqoridagi formuladan foydalaning, javobingiz R deb yoziladi2.
Maslahatlar
- Agar siz aralash sxemali (ketma-ket parallel) muammo ustida ishlayotgan bo'lsangiz, avval parallel qismini hisoblang. Keyinchalik, siz seriyaning qismini hisoblashingiz kerak, bu ancha oson.
- Parallel sxemada kuchlanish barcha qarshiliklarda bir xil bo'ladi.
- Agar sizda kalkulyator bo'lmasa, ba'zi davrlardagi umumiy qarshilikni R qiymati yordamida hisoblash qiyin bo'lishi mumkin1, R2, va boshqalar. Agar shunday bo'lsa, har bir filialning amperini hisoblash uchun Ohm qonuni formulasidan foydalaning.
- Ohm qonunining formulasini ham yozish mumkin E = IR yoki V = AR; har xil belgilar, lekin ma'nosi bir xil.
- Umumiy qarshilik "ekvivalent qarshilik" deb ham ataladi.