Forfatter:
Clyde Lopez
Opprettelsesdato:
18 Juli 2021
Oppdater Dato:
1 Juli 2024
Innhold
- Krybbe
- Trinn
- Del 1 av 3: Parallelle kretser
- Del 2 av 3: Eksempel på kjede
- Del 3 av 3: Tilleggsberegninger
- Tips
I en parallell krets er motstandene koblet på en slik måte at den elektriske strømmen i kretsen blir delt og passert gjennom motstandene samtidig (sammenlign dette med en motorvei som deler seg i to parallelle veier og deler bilens strøm inn i to bekker som beveger seg parallelt med hverandre). I denne artikkelen vil vi vise deg hvordan du beregner spenning, strømstyrke og motstand i en parallell krets.
Krybbe
- Formel for beregning av total motstand RT i en parallell krets: /RT = /R1 + /R2 + /R3 + ...
- Spenningen i parallellkretsen er den samme på hvert av elementene: VT = V1 = V2 = V3 = ...
- Formel for beregning av den totale strømmen i parallellkretsen: IT = Jeg1 + Jeg2 + Jeg3 + ...
- Ohms lov: V = IR
Trinn
Del 1 av 3: Parallelle kretser
- 1 Definisjon. En parallell krets er en krets der strøm strømmer fra punkt A til punkt B samtidig gjennom flere elementer i kretsen (det vil si at strømmen av elektroner deles i flere strømmer, som på slutten av kretsen igjen kombineres til en enkelt strømme). I de fleste oppgaver der en parallell krets er tilstede, må du beregne spenning, motstand og strømstyrke.
- Elementer koblet parallelt er på separate grener av kretsen.
- 2 Strømstyrke og motstand i parallelle kretser. Tenk deg en motorvei med flere baner, hver med et sjekkpunkt som bremser bevegelsen av biler. Ved å bygge et nytt felt vil du øke farten (selv om du setter et sjekkpunkt på denne banen). På samme måte med en parallell krets - ved å legge til en ny gren, vil du redusere kretsens totale motstand og øke strømstyrken.
- 3 Den totale strømmen i en parallell krets er lik summen av strømmen i hvert element i denne kretsen. Det vil si at hvis du kjenner strømmen ved hver motstand, legger du til disse strømmer for å finne den totale strømmen i parallellkretsen: IT = Jeg1 + Jeg2 + Jeg3 + ...
- 4 Den totale motstanden i parallellkretsen. Det beregnes med formelen: /RT = /R1 + /R2 + /R3 + ..., hvor R1, R2 og så videre er motstanden til de tilsvarende elementene (motstandene) i denne kretsen.
- For eksempel inneholder en parallell krets to motstander, hver med en motstand på 4 ohm. /RT = /4 + /4 → /RT = / 2 → RT = 2 ohm. Det vil si at den totale motstanden til en parallell krets med to elementer, hvis motstand er lik, er halvparten av motstanden til hver motstand.
- Hvis en gren av den parallelle kretsen ikke har noen motstand (0 Ohm), vil all strøm passere gjennom denne grenen.
- 5 Spenning. Spenning er forskjellen i elektrisk potensial mellom to punkter i en elektrisk krets. Siden to punkter blir vurdert her uten å ta hensyn til banen for strømbevegelse langs kretsen, er spenningen i parallellkretsen den samme på hvert element i denne kretsen, det vil si: VT = V1 = V2 = V3 = ...
- 6 Beregn verdiene til de ukjente i henhold til Ohms lov. Ohms lov beskriver forholdet mellom spenning V, strøm I og motstand R: V = IR... Hvis du kjenner verdiene til to størrelser fra denne formelen, kan du finne verdien av den tredje mengden.
- Du kan bruke Ohms lov for hele kretsen (V = ITRT) eller for en gren av denne kjeden (V = I1R1).
Del 2 av 3: Eksempel på kjede
- 1 Tegn en tabell for å gjøre det lettere å løse problemet, spesielt hvis du ikke kjenner verdiene til flere mengder samtidig i en gitt parallellkrets. Tenk på et eksempel på en elektrisk krets med tre parallelle grener. Vær oppmerksom på at her betyr grenene motstander med motstander R1, R2, R3.
R1 R2 R3 Generell Enheter V I Jeg MEN R Ohm - 2 Fyll ut verdiene du får i tabellen. For eksempel er et batteri koblet til den elektriske kretsen, hvis spenning er 12 V. Kretsen inkluderer tre parallelle grener med motstander på 2 ohm, 4 ohm, 9 ohm.
R1 R2 R3 Generell Enheter V 12 I Jeg MEN R 2 4 9 Ohm - 3 Fyll ut spenningsverdiene for hvert kretselement. Husk at den totale spenningen i parallellkretsen og spenningen over hver motstand i den kretsen er lik.
R1 R2 R3 Generell Enheter V 12 12 12 12 I Jeg MEN R 2 4 9 Ohm - 4 Beregn strømmen over hver motstand ved hjelp av Ohms lov. Siden det nå er to verdier i hver kolonne i tabellen, kan du enkelt beregne den tredje verdien ved hjelp av Ohms lov: V = IR. I vårt eksempel må du finne gjeldende styrke, så skriv om Ohms lovformel som følger: I = V / R
R1 R2 R3 Generell Enheter V 12 12 12 12 I Jeg 12/2 = 6 12/4 = 3 12/9 = ~1,33 MEN R 2 4 9 Ohm - 5 Beregn den totale strømstyrken. Husk at den totale strømmen i en parallell krets er lik summen av strømmen i hvert element i denne kretsen.
R1 R2 R3 Generell Enheter V 12 12 12 12 I Jeg 6 3 1,33 6 + 3 + 1,33 = 10,33 MEN R 2 4 9 Ohm - 6 Beregn den totale motstanden. Gjør dette på en av to måter. Eller bruk formelen /RT = /R1 + /R2 + /R3, eller Ohms lovformel: R = V / I.
R1 R2 R3 Generell Enheter V 12 12 12 12 I Jeg 6 3 1.33 10,33 MEN R 2 4 9 12 / 10,33 = ~1,17 Ohm
Del 3 av 3: Tilleggsberegninger
- 1 Beregn gjeldende effekt med formelen: P = IV. Hvis du får strømmen til strømmen i hver seksjon av kretsen, beregnes den totale effekten med formelen: PT = P1 + S2 + S3 + ....
- 2 Beregn den totale motstanden i en parallell krets med to ben (to motstander).
- RT = R1R2 / (R1 + R2)
- 3 Finn den totale motstanden i parallellkretsen hvis motstanden til alle motstandene er den samme: RT = R1 / N, hvor N er antall motstander i kretsen.
- For eksempel, hvis det er to motstander i en parallell krets med samme motstand, vil den totale motstanden til kretsen være halve motstanden til en motstand. Hvis det er åtte identiske motstander i kretsen, vil den totale motstanden være åtte ganger mindre enn motstanden til en motstand.
- 4 Beregn strømstyrken over hver motstand hvis spenningen er ukjent. Dette kan gjøres ved å bruke Kirchhoff -regelen. Du må beregne motstanden til hver motstand og den totale strømmen i kretsen.
- To motstander parallelt: I1 = JegTR2 / (R1 + R2)
- Flere (mer enn to) motstander i en parallell krets. I dette tilfellet, for å beregne I1 finn den totale motstanden til alle motstandene unntatt R1... For å gjøre dette, bruk formelen for å beregne den totale motstanden i parallellkretsen. Bruk deretter Kirchhoffs regel ved å erstatte R2 mottatt verdi.
Tips
- I en parallell krets er spenningen den samme over alle motstander.
- Kanskje i læreboken din representerer Ohms lov følgende formel: E = IR eller V = AR. Det er andre betegnelser for mengder, men essensen av Ohms lov endres ikke.
- Total motstand blir ofte referert til som ekvivalent motstand.
- Hvis du ikke har en kalkulator, finner du total motstand ved bruk av R -verdier1, R.2 og så videre, ganske problematisk. Bruk derfor Ohms lov.
- Hvis en parallell-seriell krets er gitt i problemet, gjør du beregningene for den parallelle delen, og deretter for den resulterende serielle kretsen.