Paralelni i serijski spoj. Serija i paralelni krugovi

U fizici studijskog temu paralelno i serijsko povezivanje, a to može biti ne samo dirigent, ali i kondenzatori. Važno je da se ne izgubi u tome kako izgleda svaki od njih na slici. I tek tada se primjenjuju određeni formulu. Oni su, usput, morate zapamtiti.

Kako razlikovati ta dva spoja?

Uzmi dobar pogled na dijagram. Ako su žice zastupljeni kao način, stroj na njemu će igrati ulogu otpornika. Na ravnoj cesti bez ikakvih grananja automobili idu, jedan za drugim, u lancu. Kao što se čini i niz veza vodiča. Put u ovom slučaju može imati neograničen broj okreta, ali ne i raskrižje. Bez obzira mahnuo cesta (žica), strojevi (otpornici) uvijek su raspoređeni jedan iza drugoga, na istom lancu.

Sasvim druga stvar, ako uzmemo u obzir paralelno povezivanje. Dok otpornici mogu se usporediti sa sportašima na početku. Oni su svaki u svom putu, ali smjer kretanja su isti, i završiti na istom mjestu. Slično tome, otpornici - svaki od njih ima svoj vlastiti vodič, ali oni su svi povezani u nekom trenutku.

Formula za struju

Na to se uvijek spominje u temi „električne energije”. Paralelni i serijski spoj različito utječu na veličinu struje u otpornicima. Za njih su izvedeni formule, koje se mogu memorirati. No, tek toliko da se prisjetimo značenje od kojih je uloženo u njih.

Dakle, trenutni kada je serija spajanje vodiča uvijek isti. To je, u svakom od kojih trenutna vrijednost je različita. Analogija se može u usporedbi s cijevi žice. To je uvijek ista voda teče. I sve prepreke u svom putu Bit će povučeno iz iste snage. Dakle, sa strujom. Stoga je opće formule struje u strujnom krugu s serijskom spoju otpornika je kako slijedi:

_Ukupni I = I = ₁ I ₂

Ovdje je pismo sam označava trenutnu snagu. Općenito je prihvaćeno zapis, tako da morate zapamtiti.

Struja u paralelnom spoju neće biti konstantna. U isto analogiji s cijevi ispada da je voda je podijeljen u dvije struje, ako je glavni cjevovod je izdanak. Isti fenomen se promatra sa strujom kad na putu postoji grananje žice. Formula ukupna struja kada paralelnih veza vodiča :

_Ukupni I = I + ₁ I ₂

Ako grananje je sastavljen od žice, koje su više od dva, u gornjoj formuli za isti broj pojmova će biti više.

Formule za stres

Kad se promatra krug u kojem veza vodiči formirana u nizu, napon preko cijele definiran zbroj tih količina za svaki otpornik. Usporedite ova situacija može biti s jelima. Držati jedan od njih je lako dobiti jednu osobu, druga izbliza on također može potrajati, ali s poteškoćama. Držati u svojim rukama tri ploče pokraj drugog za jednu osobu neće uspjeti, to će zahtijevati pomoć drugog. I tako dalje. dodao nastojanja naroda.

Formula za ukupnu dio napona sa serijsko povezivanje vodiča kako slijedi:

_Obično U = U ₁ + U ₂ gdje je U - oznaka donosi za električni napon.

Druga situacija nastaje ako se gleda paralelno spajanje otpornika. Kada se ploče staviti jedno na drugo, oni još uvijek mogu držati jednu osobu. Stoga nije potrebno dodavati ništa. Ista analogija se promatra u paralelno spajanje vodova. Napon na svakom od njih isto i jednako onom na sve njih odjednom. Ukupna formula napon je kako slijedi:

_Obično U = _U1 = U ₂

Formule za električni otpor

Oni već ne mogu sjetiti, a znam formulu Ohmov zakon i potrebne zaključke iz toga. Zbog ovog zakona, slijedi da je napon jednak je umnošku struje i otpora. To jest, U = I * R, gdje je R - otpor.

Tada je formula, koja je potrebna za rad, ovisno o tome kako veza vodiči formirana:

• sekvencijalno, što znači mora biti jednak napon - Ja * R _{obično najčešće} = I ₁ * R ₁ + I ₂ * R _2;
• paralelno treba koristiti za formulu struje - U _uobičajeno / R = _ukupno U ₁ / R ₁ + ₂ / U _R2.

Slijedi jednostavne pretvorbe koja se temelji na činjenici da je u prvoj jednakosti svi imaju istu trenutnu vrijednost, a drugi - jednake napona. Dakle, oni mogu biti smanjene. To se postiže takvim izrazima:

1. R = _{ukupno R1} + _R2 (vodiči za serijske veze).
2. 1 / R = _tot 1 / R ₁ + 1 / _R2 (u paralelnom spoju).

Povećanjem broja otpornici uključena u mrežu, mijenja se broj pojmovi u ovim izrazima.

Valja napomenuti da su paralelni i serijski priključak vodiči imaju različite učinke na ukupnu otpornost. Prvi od tih kruga području smanjuje otpor. I ispada da bude manji od najmanjeg korištenih otpornika. Kod spajanja dodao sve logično, vrijednost, tako da je ukupan broj će uvijek biti najveći.

trenutni poslovi

Prethodne tri vrijednosti su zakoni paralelni priključak i serijski raspored vodiča u krug. Dakle, potrebno je da ih znamo. O radu i snage moraju biti lako zapamtiti osnovne formule. Pisano je kako slijedi: A = I * U * t, gdje je A - sadašnji rad, t - vrijeme prolaska kroz vodič.

Kako bi se utvrdilo ukupnu operaciju veze seriji mora biti zamijenjen u izvornom izraz napora. Dobije jednadžbe: A = I * (U ₁ + U ₂₎ * t, naznačen time, da je otvor zagrada se dobije da se rad po cijelom dijelu jednaka zbrojem u svakom pojedinom potrošača struje.

Slično, argument, ako se gleda paralelno spojni krug. zamijeniti samo pretpostavljenu snagu struje. No, rezultat je isti: A = A ₁ + A _2.

trenutna snaga

U još jednom izvođenju formula za napajanje (simbol „P”) dio lanca, potrebno je koristiti formulu: P = U * I. Nakon tih razmatranja ispada da su paralelni i serijski priključak opisuje formula za snagom P = _P1 + _p2.

To je, bez obzira na plan, ukupni kapacitet će biti sastavljena od oblika koji su uključeni u rad. To objašnjava činjenicu da je nemoguće uključiti u stanu u isto vrijeme puno moćnih mrežnih uređaja. To jednostavno ne izdrži takve opterećenja.

Kako se priključak vodiča za popravak božićni vijenac?

Odmah nakon opeklina jedan od svjetla, to će postati jasno kako su povezani. U vezi serije neće upaliti neki od njih. To je zbog činjenice da je isključena svjetiljka stvara prazninu u lancu. Stoga je potrebno provjeriti sve, kako bi se utvrdilo što pregori, zamijenite ga - i vijenac će raditi.

Ako se koristi paralelni priključak, on ne prestaje raditi na krivnjom jednog od žarulja. Uostalom, lanac nije potpuno slomljena, a samo jedan paralelni dio. Ali samo oni koji su off popravak vijenac, nije potrebno da provjerite sve lanca komponente.

Što se događa s lanca ako ne uključuje otpornika i kondenzatora?

Sa svojim serijskom spoju postoji takva situacija: optužbe iz vlasti prednosti za opskrbu dolaze samo na vanjskom omotaču ekstremnih kondenzatora. Oni koji su između njih, samo prođe ovaj naboj duž lanca. To objašnjava činjenicu da su sve ploče pojavljuju isti troškovi, ali imaju različite znakove. Stoga je električni naboj svakog kondenzatora spojeni u seriju, možemo napisati formulu:

_obično Q = _1-Q2.

Kako bi se utvrdilo napon preko svake kondenzator, potrebno znanje formule: U-Q / S. C - kondenzator kapacitivnosti.

Ukupan napon pokorava isti zakon koji vrijedi za otpornika. Dakle, zamjenom u formuli spremnika napona za iznos nalazimo da je ukupni kapacitet opreme mora se izračunati pomoću formule:

C = Q / (U ₁ + U _2).

Pojednostaviti ova formula mogu izvrtanjem i zamjena omjer frakcija napona na kapacitet punjenja. Kao jednakost Dobije: 1 / C-1 / _C1 + 1 / _C2.

Nešto drugačija je situacija kada je veza kondenzatora - paralelne. Zatim, ukupna cijena je zbroj svih optužbi koje su akumulirane na pločama svih uređaja. Vrijednost napona i dalje određuje općim zakonima. Stoga je formula za ukupni kapacitet kondenzatora u paralelnom spoju je kako slijedi:

C = (1 + q q 2) / U.

To jest, ova vrijednost se smatra kao zbroj svakog od uređaja koji se koriste u kombinaciji:

C = C ₁ + C _2.

Kako odrediti ukupni otpor bilo žice veza?

To jest, u kojoj uzastopna dijelovi alternativnoj paralelu i obrnuto. Jer oni i dalje drže sve gore navedene zakone. Samo je potrebno da ih koriste u fazama.

Prvo, proširiti shema oslanja psihički. Ako prisutna je teško, potrebno je privući što ste dobili. Objašnjenje će postati jasnije ako se to specifičan primjer (vidi. Slika) uzeti u obzir.

To je pogodan za početak crtanja iz točke B i C. Oni se moraju staviti na određenoj udaljenosti jedni od drugih i od rubova lima. Lijevo do točke B prilazi jednu žicu, a usmjereni su na desno za dva. Točka B, naprotiv, lijevi ima dvije grane, a nakon što je jednu žicu.

Sada trebate popuniti prostor između tih točaka. Na gornjoj žice moraju biti smješteni tri otpornika s koeficijentima 2, 3 i 4, a to ide od dna, u kojoj je indeks je 5. Prva tri su spojeni u seriju. S petog otpornika su paralelno.

Preostala dva otpornika (prvog i šestog) međusobno spojeni u seriju sa smatra dijelom WD. Dakle, uzorak se može jednostavno dopuniti dva pravokutnika s obje strane odabranih točaka. Ostaje primijeniti formulu za izračun otpora:

• Prvi, koji je dao za serijske veze;
• onda paralelne
• i opet za serijski.

Slično tome, može se proširiti bilo, čak i vrlo sofisticiran sklop.

Izazov za serije spajanje vodiča

Stanje. Lanci su povezani jedni druge dvije svjetiljke i otpornik. Ukupni napon 110 V, a struja 12 A. Što je otpor otpornika, ako svaki svjetiljka dizajniran za napon od 40 V?

Odluka. Budući da smo se s obzirom na vezu serije, njegovi zakoni poznata formula. Potrebno je samo da ih primijeniti ispravno. Za početak, za određivanje vrijednosti napona, koji pada na otpornik. U tu svrhu, opća potreba za oduzimanje dvostruko napon jedne svjetiljke. Ispada 30 V.

Sada, kada su poznate dvije vrijednosti, U i I (čiji je drugi dan je u stanju, jer je ukupna struja je struja u svakom sekvencijalnim potrošača), moguće je izračunati otpor otpornika prema Ohmov zakon. To je jednako 2,5 ohma.

Odgovor. Otpor otpornika je 2,5 oma.

Izazov za spajanje kondenzatora u paralelni i sekvencijalni

Stanje. Postoje tri kondenzatora s kapaciteti 20, 25 i 30 microfarads. Odrediti njihov ukupni kapacitet u seriji i paralelni priključak.

Odluka. Jednostavno početi s paralelna veza. U tom slučaju, sve tri vrijednosti se jednostavno zbroje. Dakle, ukupni kapacitet iznosi 75 microfarads.

Nešto složeniji izračuni će biti niz spajanje kondenzatora. Uostalom, prvo morate pronaći odnos jednog do svakog spremnika, a zatim ih staviti zajedno. Ispada da je jedinica podijeljen s ukupnim kapacitetom jednaka 37/300. Zatim se željena količina se dobiva oko 8 microfarads.

Odgovor. Ukupni kapacitet u serijskom spoju 8 microfarad u paralelnom - 75 uF.