Како израчунати пад напона кроз отпорник у паралелном кругу

Садржај

• ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
• Пад напона у серијском кругу
• Паралелни вс серијски кругови
• Серијско-паралелни кругови

••• Сиед Хуссаин Атхер

ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)

У горњем дијаграму паралелног круга пад напона може се наћи збрајањем отпора сваког отпорника и одређивањем напона који настаје из струје у овој конфигурацији. Ови примери паралелних кругова илуструју концепте струје и напона кроз различите гране.

У дијаграму паралелног круга, Напон пад преко отпорника у паралелном кругу је исти код свих отпорника у свакој грани паралелног круга. Напон, изражен у волтима, мери електромоторну силу или разлику потенцијала који покреће круг.

Када имате склоп са познатом количином Тренутнипроток електричног набоја, можете израчунати пад напона у дијаграмима паралелних кругова:

Ова метода решавања једнаџби делује јер струја која улази у било коју тачку паралелног круга треба да буде једнака одласку струје. До тога долази због: Кирцххоффс тренутни закон, која каже да је "алгебарска сума струја у мрежи проводника која се састају у тачки једнака нули". Калкулатор паралелног кола искористио би овај закон у гранама паралелног круга.

Ако упоредимо струју која улази у три гране паралелног круга, она би требала бити једнака укупној струји која напушта гране. Будући да пад напона остаје константан на сваком отпорнику паралелно, овај пад напона, можете сажети сваки отпор отпорника да бисте добили укупни отпор и одредили напон из те вредности. Примјери паралелних кола то показују.

Пад напона у серијском кругу

••• Сиед Хуссаин Атхер

У серијском кругу, с друге стране, можете израчунати пад напона преко сваког отпорника знајући да је у серијском кругу струја константна током. То значи да се пад напона разликује за сваки отпорник и зависи од отпора према Охмсовом закону В = ИР. У горњем примеру, пад напона преко сваког отпорника је:

В₁ = Р₁ к И = 3 Ω к 3 А = 9 В

В₂ = Р2 к И = 10 Ω к 3 А = 30 В

В3 = __ Р₃ к И = 5 Ω к 3 А = 15 В

Зброј сваког пада напона треба да буде једнак напону батерије у серијском кругу. То значи да наша батерија има напон 54 В.

Ова метода решавања једнаџби функционише због тога што пад напона који улази у све отпорнике сложене у серији треба да се зброји са укупним напоном серијског круга. До тога долази због: Закон о напону Кирцххоффа, која каже да је „усмерена сума потенцијалних разлика (напона) око било које затворене петље једнака нули“. То значи да, у било којој тачки у затвореном кругу, пад напона преко сваког отпорника треба да буде једнак укупном напону у кругу. Како је струја константна у серијском кругу, пад напона мора да се разликује код сваког отпорника.

Паралелни вс серијски кругови

У паралелном кругу, све компоненте кола су повезане између истих тачака на кругу. То им даје њихову гранасту структуру у којој се струја дели између сваке гране, али пад напона преко сваке гране остаје исти. Збир сваког отпорника даје укупни отпор на основу инверзије сваког отпора (1 / Р_укупно = 1 / Р₁ + 1 / Р₂ ... за сваки отпорник).

Насупрот томе, у серијском колу постоји само једна стаза за струју која тече. То значи да струја остаје константна током целог времена, а уместо тога, пад напона разликује се код сваког отпорника. Збир сваког отпорника даје укупни отпор када се линеарно зброји (Р_укупно = Р₁ + Р₂ ... за сваки отпорник).

Серијско-паралелни кругови

Оба Кирцххофф-ова закона можете користити за било коју тачку или петљу у било којем кругу и применити их за одређивање напона и струје. Кирцххофф-ови закони дају вам метод одређивања струје и напона у ситуацијама када природа кола као серије и паралеле можда није тако једноставна.

Генерално, за склопове који имају компоненте и серије и паралеле, поједине делове кола можете третирати као серије или паралеле и комбиновати их у складу са тим.

Ови компликовани серијски-паралелни склопови могу се решити на више начина. Третирање њихових делова паралелно или низом је једна метода. Коришћење Кирцххоффових закона за одређивање генерализованих решења која користе систем једначина је друга метода. Калкулатор серијског паралелног кола узео би у обзир различиту природу кола.

••• Сиед Хуссаин Атхер

У горњем примјеру, тренутна одлазна тачка А требала би бити једнака тренутној одлазној тачки А. То значи да можете написати:

(1) Ја₁ = Ја₂ + Ја₃ или Ја₁ - Ја₂ - Ја₃ = 0

Ако третирате горњу петљу као склоп затвореног низа и третирате пад напона преко сваког отпорника користећи Охмов закон с одговарајућим отпором, можете написати:

(2) В₁ - Р₁Ја₁ - Р₂Ја₂ = 0

и радећи исто за доњу петљу, можете да третирате сваки пад напона у смеру струје, зависно од струје и отпора за писање:

(3) В₁ + В__₂ + Р₃Ја₃ - Р₂Ја₂ = 0

То вам даје три једначине које се могу решити на више начина. Сваку једначину (1) - (3) можете преписати тако да напон буде на једној страни, а струја и отпор на другој. На овај начин, три једначине можете третирати као зависне од три променљиве И₁, Ја₂ и ја₃, са коефицијентима комбинација Р₁, Р₂ и Р₃.

(1) Ја₁ + - ја₂+ - Ја₃ = 0

(2) Р₁Ја₁ + Р₂Ја₂ + 0 к И₃ = В₁

(3) 0 к И₁ + Р₂Ја₂ - Р₃Ја₃ = В₁ + В₂

Ове три једнаџбе показују како напон у свакој тачки у кругу зависи од струје и отпора на одређени начин. Ако се сећате Кирцххоффових закона, можете да креирате ова генерализована решења за проблеме са везама и користите матрицу како бисте их решили. На овај начин можете да прикључите вредности за две количине (између напона, струје, отпора) да бисте се решили за трећу.