Формула сила тока через резистор: Как найти силу тока с помощью формул и измерительных приборов — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Способы определения и подбора тепловой мощности резисторов: стандартные значения

Автор Aluarius На чтение 6 мин. Просмотров 338 Опубликовано 27.07.2021

Практически все электроприборы содержат в своих схемах резисторы. Это объясняется тем, что для каждого прибора или проводника избирается своя сила тока для функционирования. Для того чтобы компенсировать значение между напряжением и движением заряженных частиц, в схемы вводят сопротивление. Основной параметр – это его мощность.

Что такое тепловая мощность резистора

Другое название – рассеивание. Этим понятием называют максимальные токи, которые без вреда могут протекать через него для осуществления работы и образования ЭДС в контактах и т.п.

Важно! Для каждой электрической схемы параметры рассеивания подбираются индивидуально.

Вычисляется по физической формуле с алгебраическими значениями: P = I * R.

В СИ:

I – сила тока, Ампер.
R – сопротивление, Ом.
Р – мощность, Вт.

В физическом плане рассеивание – это способность проводника отдавать тепло в окружающую среду в том количестве, которое не вредит составным частям самого элемента. Это очень важный параметр, так как от него зависит исправность и долговечность электроприбора.

Важно! Все компоненты работают, подчиняясь закону Ома, но сам нагрев происходит из-за разности величин напряжения на входе и выходе. Это и является основным условием движения заряженных частиц через проводник.

Как определить и подобрать мощность

Данный параметр избирается от максимального значения силы заряженных частиц, которые будут протекать через проводник.

Для того чтобы подбирать тепловое рассеивание участков сопротивления для конкретных электроприборов, необходимо изучить параметры входного и выходного напряжения, а также силу электроцепи.

Важно! Необходимо понимать, что городские и промышленные цепи различаются по нагрузке и напряжению. Для бытовых используется 220V, для промышленных часто применяется значение в 380V.

Далее будет представлен стандартный ряд с графическим изображением мощностного отбора резистантов. Абсолютное большинство фабричных электроприборов оснащаются схемами, где указан конкретный диапазон элементов. Такие схемы незаменимы при ремонте и позволяют быстро подбирать необходимое.

Стандартный ряд мощностей и их обозначение на схемах

В качестве графических обозначений используются римские цифры и черточки, раскрывающие диапазон от 0,05 до 25

Важно! Очень важно запомнить то, что слабые устройства обозначается косыми линиями.

Формула для расчета мощности тока в активном сопротивлении, как узнать сколько ватт

Как уже было упомянуто, классическая формула для расчета формируется так: квадрат силы движущихся заряженных частиц, помноженный на величину резистента.

Так показатели работоспособности напрямую зависят от напряжения. При работе и возникновении ЭДС частицы протекают через элемент, «осаживаясь» сопротивлением, и происходит нагрев элемента. Нагрев – это выделение тепла, который может быть измерен в Вт.

Важно! Что будет, если неправильно подобрать изделие? Если величина рассеивания слишком маленькая, то сопротивление перегорит, а если установить слишком «сильный» резистант, то движение заряженных частиц не начнется, и произойдет замыкание. Если из строя вышел элемент в 0,5 Вт, то он заменяется точным аналогом с соответствующими параметрами.

Действует еще одно правило подбора – оно касается не графических изображений на схеме, а самого типоразмера устройства. Чем больше элемент по габаритам, тем выше характеристика его параметров.

Как рассчитать рассеивание для сопротивления

Рассеиванием в физике и электромеханике называется процесс образования тепловой энергии, при чем это касается не только резисторов, но и прочих электрических элементов: кабелей, проводов, штекеров и катушек.

Главное не допускать перегрева, так как это кратно снижает долговечность электроприборов и их отдельных элементов. Следующий ряд является типовым в отборе характеристик зависимости производительности от напряжения:

0,125
0,25
0,5
1
2
Более 2 Ватт.

Им соответствует значение для сопротивлений, Ом: 10, 20, 25, 50, 60, 100.

Приведем конкретный пример алгебраического вычисления.

Мы имеем изделие с параметром в 10 Ом и пропускаем через него поток заряда в 0,1 А. Используем значения для того, чтобы подставить их в известную формулу с переменными. Получаем P = 1

P_(Ватт) – теплота, выделяемая на резисторе;

R_(Ом) – сопротивление цепочки;

I_(А) – движение заряженных частиц.

Как определить по внешнему виду

Если на схеме имеется конкретное обозначение, то тепловая мощность на резисторе определяется по символам, но как определить параметр по внешнему виду элементов на плате?

Известно, что чем больше площадь поверхности, тем больше она может поглощать или отдавать количества теплоты на резисторе.

Кроме того, существуют буквенные обозначения для российских и импортных устройств.

Для отечественных:

В – Маломощные от 0,125 до 0,25

Для импортных:

W — Маломощные от 0,125 до 0,25

V – Средний диапазон.

SW – Более 2

Важно! Существуют миниатюрные устройства, на корпусе которых невозможно нанести маркировку. Такие сопротивления окрашиваются в белый, желтый или красный цвет. Цвета в соответствии с диапазонами по возрастающей. В частности, это касается импортных изделий.

Как рассчитать мощность в схеме

Для схем также обязательны знания о силе тока и сопротивлении, без знания этих параметров расчет будет невозможен. Тепловые потери на резисторе формируются из квадрата силы тока, помноженного на сопротивление: P = I² * R (количество теплоты на резисторе формула). Актуальна только при расчетах готовой и известной схемы, во всех случаях предварительного расчета используется прямое значение силы тока, а не ее квадрат.

Величина указывается исключительно в Омах, если используются значения в кило- или мегаомах, то их необходимо округлять до классического значения в одну единицу сопротивления – Ом.

Схема с последовательным соединением элементов

Последовательное соединение означает тот факт, что через все элементы схемы проходит одно и то же значение силы тока. Это означает, что и рассеивание будет тождественным на всех резистантах. Для подсчета необходимо:

Суммировать значения на всех участках, то есть: 200 Ом + 100 Ом + 51 Ом + 39 Ом = 390 Ом. Сила тока рассчитывается по закону: I = U/R. Алгебраически значение формируется в следующем виде: I = 100 В / 390 Ом = 0,256 А.

Рассчитать параметр: P = 0,256² * 390 Ом = 25,549

Это ответ на вопрос о том, какая тепловая мощность будет выделяться на резисторе r1 в схеме.

Таким образом становится возможным подсчитать индивидуальное рассеивание на каждом участке, указанном в схеме.

Как подобрать резистор на замену

Для замены всегда подбирается точно такой же элемент. Допускается временное использование сопротивлений с параметром на 1 порядок выше, чем у перегоревшего или вышедшего из строя по другим причинам. Это основное условие замкнутого контура в цепи. Установить неисправный участок цепи – означает разомкнуть цепь.

Определить параметры можно приблизительно по маркировке и размерам.

Элементы для замены оснащены выводами с обоих концов – их паяют на плату. Рекомендуется не подрезать выводы, так как они тоже обладают дополнительным сопротивлением.

На резисторе внешней цепи аккумулятора выделяется тепловая мощность 10 Вт

Этот параметр и условие являются актуальными при последовательном подключении трех аккумуляторов. Если к концам подведена внешняя цепь с аккумулятором, то для каждого следующего аккумулятора значение будет увеличиваться в 2 раза. Но поскольку мощность зависит от напряжения через силу тока, то для третьего аккумулятора возрастание мощности составит значение в 25%. Тепловые потери составят 26,9Вт.

Используя сведения, которые были представлены в данной статье, можно самостоятельно и быстро подобрать необходимые элементы электроцепи в электроприборе для замены. Для этого в настоящее время существует множество магазинов электроники, которые удовлетворят запросы самых претенциозных клиентов.

Данную статью можно использовать в качестве конкретного руководства по выбору резисторов не только в бытовые электроприборы, но и в промышленные установки.

Глава 17. Летим вслед за электронами по проводам – FIZI4KA

В этой главе…

Исследуем движение электронов и электрический ток
Вычисляем напряжение и сопротивление по закону Ома
Оцениваем мощность электрического тока
Разбираемся с параллельными и последовательными цепями

Знакомимся с правилами Кирхгофа

Статическое электричество возникает при избытке либо недостатке электронов, т.е. когда имеются отрицательно или положительно заряженные тела. А в привычном электричестве, т.е. в текущем по проводам электрическом токе, избыточного заряда нет, и, следовательно, нет и общего заряда. Есть лишь напряжение, подобное тому, которое создается батарейкой или настенной розеткой. Оно создается в проводах электрическим полем, в ответ на которое возникает движение электронов — электрический ток. (Более подробно о напряжении рассказывается в главе 16.)

Эта глава посвящена электронам, т.е. заряженным частицам, движущимся в электрических контурах, с которыми вы уже знакомы. В главе 16 рассказывается о статическом, а в этой — только о динамическом проявлении электричества. Здесь описываются сходства и различия между ними, носители и источники электрического тока, закон Ома, мощности электрического тока и, наконец, электрические контуры и их элементы.

Марширующие электроны: ток

Электрический ток возникает при направленном движении электронов. Но как заставить их двигаться именно так, чтобы получился электрический ток? Ответ: нужно создать и поддерживать электродвижущую силу, или э.д.с. Э.д.с. обеспечивает разность потенциалов (напряжение), благодаря которой электроны чувствуют силовое воздействие.

Итак, чем именно создается э.д.с.? Батарейкой? Или настенной розеткой? Э.д.с. — это то, что дает напряжение, ведь напряжение — это все, что нужно для создания электрического поля в проводе, которое заставляет электроны двигаться. (В главе 16 говорится, что электрическое поле характеризуется своей напряженностью $ E $, которая равна отношению силы $ F $ и заряда $ q $: $ Е = F/q $.)

В физике величина электрического тока (сила тока) обозначается буквой $ I $ и измеряется в амперах (А).

Знакомимся с силой тока

Как правильно определить силу тока? Это величина заряда, проходящего через некоторую часть контура за некоторое время. А вот то же самое определение, но в виде формулы:

где $ q $ и $ t $ — это соответственно электрический заряд и время. Если за 1 с через контур проходит заряд в 1 Кл, то величина электрического тока равна 1 А.

Вычисляем силу тока, идущего через батарейку

Зная величину заряда в контуре с батарейкой и время, можно вычислить силу тока, идущего через батарейку: $ I=q/t $. Посмотрите на рис. 17.1; две вертикальные черты, расположенные сверху, означают батарейку. (Эти линии напоминают о разных металлических пластинах в первых батарейках, которые подвергались воздействию химических веществ и соединялись вместе.)

Батарейка обеспечивает электродвижущую силу величиной 6 В, которая гонит ток по контуру. Если за 30 с по контуру проходит заряд 19 Кл, то чему равна сила тока?

В данном случае по контуру течет 0,633 ампера. Обратите внимание, что ток идет от положительной части батарейки, обозначаемой на значке батарейки более длинной чертой, к отрицательной части, обозначаемой на значке батарейки более короткой линией.

Полезно считать, что в цепи батарейка является ступенькой напряжения. Иначе говоря, батарейка как бы “поднимает” ток, поступающий в ее отрицательную часть (в случае рис. 17.1 на уровень 6 В), а затем электрический ток снова “спускается” и течет по контуру.

Хотя ток всегда изображается движущимся по контуру от положительного к отрицательному знаку батарейки, но в действительности электроны движутся в противоположном направлении. Почему возникло такое различие? Причина здесь историческая: первые исследователи думали, что по контуру текут именно положительные заряды, но на самом деле все происходит наоборот. Впрочем, это не проблема, если вы будете придерживаться единообразия и всегда считать, что ток выходит с положительного конца батарейки.

Оцениваем сопротивление: закон Ома

Сопротивление — это величина, которая связывает приложенное напряжение с созданной им силой тока. Вот как выглядит формула, которая связывает напряжение, силу тока и сопротивление:

где $ U $, $ I $ и $ R $ — это соответственно напряжение, сила тока и сопротивление. Сопротивление измеряется в омах (Ом), 1 Ом = 1 В/1 А. Таким образом, прикладывая напряжение $ U $ на участке цепи с некоторым сопротивлением $ R $, получим силу тока $ I $. Это и есть закон Ома, названный так по фамилии своего открывателя Георга Симона Ома (сделавшего свое открытие в XIX веке).

Вычисляем силу тока

С помощью закона Ома можно найти силу тока, идущего от положительной к отрицательной клемме батарейки. Посмотрите на цепь, показанную на рис. 17.2, где батарейка с напряжением 6 В создает электрический ток, идущий через резистор $ R $ с сопротивлением 2 Ом.

Из закона Ома следует, что:

Подстановка числовых значений дает:

Итак, ток силой 3 А течет по контуру против часовой стрелки.

Проверка удельного сопротивления

При изучении электричества часто приходится иметь дело с величиной $ \rho $ называемой удельным сопротивлением, т.е. сопротивлением на единицу длины и площади, и измеряемой в Ом·м. Зная силу тока через определенный материал, можно с помощью удельного сопротивления материала узнать его сопротивление. Физики вычислили значения удельного сопротивления многих распространенных материалов; некоторые из этих значений перечислены в табл. 17.1.

Сопротивление материала $ R $ можно найти, умножив его удельное сопротивление $ \rho $ на его длину $ L $ (чем она больше, тем большее сопротивление вызывает) и поделив на площадь $ A $ поперечного сечения этого материала (чем больше площадь, которую должен пересекать ток, тем сопротивление меньше):

Измеряем мощность: ватт

Некоторые предметы домашнего обихода, например, лампочки накаливания или сушилки для волос, используют электроэнергию. Мощность таких электроприборов измеряется в ваттах (Вт). Как определить ее величину? Работа по перемещению заряда $ q $ по цепи равна $ qU $, где $ U $ — это электродвижущая сила. Если поделить эту работу на время ее выполнения, получится мощность:

Впрочем, заряд $ q $, деленный на время $ t $, равняется силе тока $ I $, таким образом:

Мощность, которая обеспечивается в цепи источником э.д.с., в частности батарейкой, вычисляется по формуле $ P = IU $. Например, батарейка при 10 В создает в лампочке накаливания силу тока 0,5 А. Какова мощность этой лампочки? $ P = IU $, т.е. мощность равна 0,5·10 = 5 Вт. Впрочем, $ I = U/R $, поэтому мощность, обеспечиваемую в цепи определенным напряжением, можно вычислять несколькими способами:

От одного к другому: последовательные цепи

В предыдущих разделах этой главы говорилось о токе, идущем через один резистор; впрочем, как показано на рис. 17.3, в цепи может быть и два резистора.

Два резистора могут быть подключены последовательно, когда, перед тем как вернуться к источнику электродвижущей силы (см. первый раздел этой главы), ток в цепи течет сначала через один из них, а затем — через другой. Рассмотрим последовательное подключение двух резисторов с сопротивлениями $ R_1 $ и $ R_2 $, когда один и тот же ток, перед тем как вернуться к батарейке, должен пройти через оба резистора. Тогда общее сопротивление $ R $ должно равняться сумме этих двух сопротивлений:

Итак, чтобы получить общее сопротивление двух последовательно соединенных резисторов, надо сложить их сопротивления $ R_1 $ и $ R_2 $. Например, если $ R_1 $ = 10 Ом и $ R_2 $ = 20 Ом, батарейка создает напряжение 6 В, то ток какой силы будет проходить через цепь? Общее сопротивление должно равняться 30 Ом, тогда:

Разделение тока: параллельные цепи

Если в одной и той же цепи имеется множество резисторов, то совсем не обязательно, чтобы у них было только последовательное соединение (см. предыдущий раздел), когда ток идет от одного резистора к другому. Два резистора $ R_1 $ и $ R_2 $ можно соединить таким образом, чтобы ток разветвлялся, как на рис. 17.4. Какая-то часть тока идет через первый резистор, а другая — через второй.

Резисторы на рис. 17.4 являются параллельными, т.е. на концах каждого из них одно и то же напряжение, но ток, идущий через эти резисторы, не обязательно одинаковый.

Напряжение на концах каждого из параллельных резисторов одинаково и равно 6 В, т.е. напряжению, создаваемому батарейкой. Этим и отличаются последовательно и параллельно соединенные резисторы. Через последовательно соединенные резисторы идет один и тот же ток. А когда резисторы соединены параллельно, на концах каждого из них одинаковое напряжение.

Итак, чему равно общее сопротивление резисторов $ R_1 $ и $ R_2 $ соединенных параллельно? Общая сила тока $ I $ — это сила тока, идущего через два резистора:

И поскольку $ I=U/R $ (см. выше раздел о законе Ома), то можно записать:

Дело в том, что при параллельном соединении $ U_1=U_2 $, поэтому если обозначить это общее напряжение как $ U $, то можно сказать, что:

Это равенство еще записывается как $ I=U/R $, и в итоге мы получаем:

Эта формула показывает, как надо вычислять общее сопротивление двух параллельно соединенных резисторов. Если говорить о произвольном количестве резисторов, то получится такой способ вычисления общего сопротивления:

Например, если на рис. 17.4 $ R_1 $ = 10 Ом и $ R_2 $ = 30 Ом, а напряжение батарейки составляет 6 В, то ток какой силы идет через эту цепь? Величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна

Чтобы найти общее сопротивление при параллельном соединении, надо сложить величины, обратные значениям сопротивления, а затем взять величину, обратную полученному результату. Таким образом, общее сопротивление равно 30/4 Ом, т.е. сила тока равна 6/(30/4) = 0,8 А.

Создаем электрические цепи по правилам Кирхгофа

К сожалению, электрические цепи не всегда можно разбить на последовательные и параллельные составляющие, поэтому важную роль играют правила Кирхгофа, названные так в честь своего открывателя, Густава Кирхгофа. Эти два простых правила позволяют анализировать цепи самой разной сложности, поскольку представляют собой неизменные соотношения целостности, которые выполняются между токами и напряжениями на участках любой электрической цепи. (Для корректной формулировки этих правил в цепи выделяются узлы, т.е. точки соединения трех и более проводников, и контуры, т.е. замкнутые пути из проводников. — Примеч. ред.)

Правило соединения. Общий ток, притекающий в любой узел цепи, должен равняться общему току, вытекающему из него.
Правило контуров. В любом замкнутом контуре сети сумма увеличений потенциала (например, от батарейки) должна равняться сумме падений потенциала (например, от резистора). (Иначе говоря, суммарная э.д.с. равна суммарному напряжению. — Примеч. ред.)

Правило соединения достаточно легко понять: сила тока, входящего в любой узел, должна равняться силе тока, выходящего из этого узла. Ну а как насчет правила контуров, которое гласит, что в любом замкнутом контуре суммарное увеличение и суммарное падение потенциала должны быть равны? Правило контуров означает, что насколько движущиеся по контуру электроны “спускаются”, настолько они и “поднимаются”, и приходят туда, откуда пришли. Например, увеличение потенциала выполняется батарейками; когда электроны входят в ее отрицательную часть и выходят из положительной, напряжение батарейки возрастает. С другой стороны, когда электрон входит в резистор, требуется определенное усилие для того, чтобы провести его через этот резистор (вот почему резистор еще называют сопротивлением), отсюда и понижение потенциала при выходе из него электрона.

Используем правило контуров

На рис. 17.5 показан пример использования правила контуров для цепи из двух резисторов и двух батареек. Ток какой силы идет по этой цепи?

Правило контуров гласит, что вдоль всего контура:

где $ \sum\!U $ — это сумма напряжений вдоль всего контура. Как можно использовать это правило?

Чтобы решить эту задачу, выберите направление тока, начертив стрелку, как показано на рис. 17.5. В действительности ток может идти в противоположном направлении, но здесь нет ничего плохого, ведь тогда полученная отрицательная сила тока будет показывать, что ток идет не в том направлении, которое было выбрано. Выбор направления тока — в данном примере против часовой стрелки — помогает начертить знаки + и — там, где ток соответственно заходит в резистор и выходит из него (эти действия в правило Кирхгофа не входят; я просто использую приемы, которые считаю полезными).

Известно, что вдоль всего контура $ \sum\!U $ = 0 и что в резисторе падение потенциала $ U = IR $. Остается только двигаться вдоль контура в одном направлении (не имеет значения, по часовой или против часовой стрелки), и когда встретится знак “+” или “-” (на резисторе или батарейке), нужно записать этот знак, а за ним — соответствующее ему падение или возрастание потенциала. Если, к примеру, начать с батарейки с э.д.с. 6 В и идти по часовой стрелке, то в соответствии с правилом контуров получим следующее равенство:

Сгруппировав его члены, получим:

Таким образом:

или

Итак, сила тока равна —0,6 А.

Из того, что сила тока имеет отрицательную величину, следует, что на самом деле ток идет в направлении, противоположном тому, которое выбрано сначала и показано на рис. 17.4.

Исследуем многоконтурные цепи

Если вам кажется, что правила Кирхгофа исчерпали все свои возможности уже на одноконтурных цепях, то попробуйте решить новую задачу, показанную на рис. 17.6.

На рисунке показаны три ответвления цепи и три разных тока. Найдите соответствующие значения сил тока $ I_1 $, $ I_2 $ и $ I_3 $ с применением обоих правил Кирхгофа. Правило соединения гласит, что в любом узле $ \sum\!I $ = 0, где $ \sum\!I $ — это сумма всех сил токов (втекающих и вытекающих). Рассмотрим точку А, которая находится в левой части рис. 17.6. Токи, соответствующие значениям $ I_1 $ и $ I_2 $, в нее втекают, а ток, соответствующий значению $ I_3 $, из нее вытекает, поэтому:

Теперь обратимся к правилу контуров, которое гласит, что $ \sum\!I $ = 0. В нашем примере три контура: два внутренних и один внешний, т.е. огибающий контур. Так как неизвестных у нас три (это значения силы тока $ I_1 $, $ I_2 $ и $ I_3 $), то все, что нам нужно, — это три уравнения. Согласно правилу $ \sum\!I $ = 0, одно из них у нас уже есть. Поэтому, чтобы получить два оставшихся уравнения, надо разобраться с двумя внутренними контурами. Верхний контур дает:

А из нижнего контура получается:

Итак, получено три уравнения с тремя неизвестными:

Если значение $ I_3 $, полученное из первого уравнения, подставить во второе, тогда можно получить:

или

Используя первое из этих уравнений, можно $ I_1 $ выразить через $ I_2 $:

Подставив это значение $ I_1 $ во второе уравнение, получим:

или

Таким образом:

Теперь у нас есть одно из значений силы тока: $ I_2 $ = 6/11 А. Эту дробь можно вставить в уравнение:

чтобы получить:

После деления на 2 получим:

Тогда:

Теперь нам известны два значения сил токов $ I_2 $ и $ I_3 $. А как насчет $ I_1 $? Так как:

то:

Отсюда легко получить, что:

Итак, благодаря правилам Кирхгофа, теперь нам известны все значения силы тока: $ I_1 $ = 15/11 А, $ I_2 $ = 6/11 А и $ I_3 $ = 21/11 А.

В подобных задачах доя поиска решения часто требуется потратить много времени и выполнить много вычислений, но, справившись с ними, можно полностью определить значения основных параметров электрических цепей.

Разбираемся с параллельно и последовательно соединенными конденсаторами

Параллельные и последовательные цепи можно создавать не только из резисторов, но и из конденсаторов. Как известно (подробнее см. главу 16), конденсатор — это физическая система, способная сохранять электрический заряд. Чтобы найти общую емкость конденсаторов, используемых в параллельной цепи, надо просто сложить их емкости:

Конденсаторы в параллельных цепях

Когда конденсаторы подключены параллельно, то напряжение, создаваемое батарейкой, будет одинаковым для всех этих конденсаторов. Посмотрите на рис. 17.7, где показаны два конденсатора, подключенные в параллельную цепь.

Что же делать в подобной ситуации? Найдите общий заряд $ Q $, хранящийся на обоих конденсаторах $ C_1 $ и $ C_2 $; он равен сумме зарядов, хранящихся на каждом из них:

Так как батарейка подает на концы каждого конденсатора одно и то же напряжение $ U $, оно у конденсаторов одинаково, поэтому предыдущее равенство можно переписать как бы для одного конденсатора с емкостью $ C_1+C_2 $:

Иначе говоря, если заменить два конденсатора $ C_1 $ и $ C_2 $ одним $ C $, имеющим емкость $ C_1+C_2 $, то значение $ Q $ не изменится:

Конденсаторы в последовательных цепях

Когда конденсаторы включены параллельно, батарейка поддерживает одинаково напряжение на концах обоих конденсаторов.

На рис. 17.8 показаны два конденсатора в последовательной цепи. Что же делать в такой ситуации?

Как видно на рис. 17.8, самая правая пластина конденсатора $ C_1 $ и самая левая пластина конденсатора $ C_2 $ соединены друг с другом, но не с остальной цепью. Иначе говоря, две пластины от остальной цепи изолированы, и вначале они электрически нейтральны (с суммарным общим зарядом, равным нулю).

Любой отрицательный заряд $ -q $, появившийся на самой правой пластине конденсатора $ C_1 $, должен быть равен по величине любому положительному заряду $ q $, появившемуся на самой левой пластине конденсатора $ C_2 $, поскольку суммарный заряд на обеих этих пластинах должен быть равен нулю. А так как суммарный заряд на двух пластинах одного конденсатора тоже должен быть равен нулю, то заряд на самой левой пластине конденсатора $ C_1 $ и на самой правой пластине конденсатора $ C_2 $ должен быть равен соответственно $ q $ и $ -q $. Поэтому величины зарядов (хоть отрицательных, хоть положительных) на каждой пластине одинаковы и равны $ q $.

Итак, заряд на каждом конденсаторе одинаковый. Кроме того, известно, что общее напряжение на концах двух конденсаторов вычисляется по формуле:

Так как заряд на каждом конденсаторе один и тот же, то это равенство принимает следующий вид:

Если вписать в равенство общую емкость $ C $, то получится:

Иначе говоря, последовательно подключенные емкости складываются так же, как и параллельно подключенные резисторы (см. выше раздел о параллельно подключенных резисторах): складываются обратные значения и берется значение .обратное результату:

Если конденсаторов больше двух, то сложение для них надо делать следующим образом:

Соединяем резисторы с конденсаторами: RC-цепи

В предыдущих разделах этой главы речь шла о работающих отдельно друг от друга резисторах (электронных компонентах, затрудняющих движение тока в электрической цепи) и конденсаторах (телах, которые хранят заряд, держа его положительные и отрицательные компоненты отдельно, чтобы те притягивали друг друга, но при этом не могли самостоятельно соединиться). Теперь настало время собрать воедино резисторы и конденсаторы. Посмотрите на резистор и конденсатор, показанные на рис. 17.9. Допустим, что конденсатор в исходном состоянии имел напряжение $ U_0 $. Посмотрим, что произойдет после замыкания цепи с помощью выключателя. Может в цепи появится постоянный ток?

Но на самом деле ток ведет себя иначе: так, как показано на графике (рис. 17.10). Исходное значение силы тока равно (как и положено) $ U_0/R $ (где $ R $ означает сопротивление), но затем сила тока уменьшается. Что же происходит?

Дело в том, что с течением времени заряд конденсатора уменьшается и соответственно уменьшается ток. Конденсатор не является батарейкой и может подавать ток только тогда, когда на нем остается хоть какой-то заряд. Начальное значение силы тока равно $ U_0/R $, так как у конденсатора напряжение равно $ U_0 $, а ток идет через резистор $ R $. Но со временем ток слабеет по следующей формуле:

Здесь $ I $ — сила тока, $ e $ — основание натуральных логарифмов, равное 2,71828 (клавишу для вычисления значения функции $ e^{x} $ всегда можно найти на инженерном калькуляторе), $ t $ — время, $ R $ — сопротивление и $ C $ — это емкость. Подобно кривой, показанной на рис. 17.10, ведет себя и заряд конденсатора:

Глава 17. Летим вслед за электронами по проводам

Оценка

Сила тока при параллельном соединении формула

В электрических цепях элементы могут соединяться по различным схемам, в том числе они имеют последовательное и параллельное соединение.

Последовательное соединение

При таком соединении проводники соединяются друг с другом последовательно, то есть, начало одного проводника будет соединяться с концом другого. Основная особенность данного соединения заключается в том, что все проводники принадлежат одному проводу, нет никаких разветвлений. Через каждый из проводников будет протекать один и тот же электрический ток. Но суммарное напряжение на проводниках будет равняться вместе взятым напряжениям на каждом из них.

Рассмотрим некоторое количество резисторов, соединенных последовательно. Так как нет разветвлений, то количество проходящего заряда через один проводник, будет равно количеству заряда, прошедшего через другой проводник. Силы тока на всех проводниках будут одинаковыми. Это основная особенность данного соединения.

Это соединение можно рассмотреть иначе. Все резисторы можно заменить одним эквивалентным резистором.

Ток на эквивалентном резисторе будет совпадать с общим током, протекающим через все резисторы. Эквивалентное общее напряжение будет складываться из напряжений на каждом резисторе. Это является разностью потенциалов на резисторе.

Если воспользоваться этими правилами и законом Ома, который подходит для каждого резистора, можно доказать, что сопротивление эквивалентного общего резистора будет равно сумме сопротивлений. Следствием первых двух правил будет являться третье правило.

Применение

Последовательное соединение используется, когда нужно целенаправленно включать или выключать какой-либо прибор, выключатель соединяют с ним по последовательной схеме. Например, электрический звонок будет звенеть только тогда, когда он будет последовательно соединен с источником и кнопкой. Согласно первому правилу, если электрический ток отсутствует хотя бы на одном из проводников, то его не будет и на других проводниках. И наоборот, если ток имеется хотя бы на одном проводнике, то он будет и на всех других проводниках. Также работает карманный фонарик, в котором есть кнопка, батарейка и лампочка. Все эти элементы необходимо соединить последовательно, так как нужно, чтобы фонарик светил, когда будет нажата кнопка.

Иногда последовательное соединение не приводит к нужным целям. Например, в квартире, где много люстр, лампочек и других устройств, не следует все лампы и устройства соединять последовательно, так как никогда не требуется одновременно включать свет в каждой из комнат квартиры. Для этого последовательное и параллельное соединение рассматривают отдельно, и для подключения осветительных приборов в квартире применяют параллельный вид схемы.

Параллельное соединение

В этом виде схемы все проводники соединяются параллельно друг с другом. Все начала проводников объединены в одну точку, и все концы также соединены вместе. Рассмотрим некоторое количество однородных проводников (резисторов), соединенных по параллельной схеме.

Этот вид соединения является разветвленным. В каждой ветви содержится по одному резистору. Электрический ток, дойдя до точки разветвления, разделяется на каждый резистор, и будет равняться сумме токов на всех сопротивлениях. Напряжение на всех элементах, соединенных параллельно, является одинаковым.

Все резисторы можно заменить одним эквивалентным резистором. Если воспользоваться законом Ома, можно получить выражение сопротивления. Если при последовательном соединении сопротивления складывались, то при параллельном будут складываться величины обратные им, как записано в формуле выше.

Применение

Если рассматривать соединения в бытовых условиях, то в квартире лампы освещения, люстры должны быть соединены параллельно. Если их соединить последовательно, то при включении одной лампочки мы включим все остальные. При параллельном же соединении мы можем, добавляя соответствующий выключатель в каждую из ветвей, включать соответствующую лампочку по мере желания. При этом такое включение одной лампы не влияет на остальные лампы.

Все электрические бытовые устройства в квартире соединены параллельно в сеть с напряжением 220 В, и подключены к распределительному щитку. Другими словами, параллельное соединение используется при необходимости подключения электрических устройств независимо друг от друга. Последовательное и параллельное соединение имеют свои особенности. Существуют также смешанные соединения.

Работа тока

Последовательное и параллельное соединение, рассмотренное ранее, было справедливо для величин напряжения, сопротивления и силы тока, являющихся основными. Работа тока определяется по формуле:

А = I х U х t, где А – работа тока, t – время течения по проводнику.

Для определения работы при последовательной схеме соединения, необходимо заменить в первоначальном выражении напряжение. Получаем:

А=I х (U1 + U2) х t

Раскрываем скобки и получаем, что на всей схеме работа определяется суммой на каждой нагрузке.

Точно также рассматриваем параллельную схему соединения. Только меняем уже не напряжение, а силу тока. Получается результат:

А = А1+А2

Мощность тока

При рассмотрении формулы мощности участка цепи снова необходимо пользоваться формулой:

Р=U х I

После аналогичных рассуждений выходит результат, что последовательное и параллельное соединение можно определить следующей формулой мощности:

Р=Р1 + Р2

Другими словами, при любых схемах общая мощность равна сумме всех мощностей в схеме. Этим можно объяснить, что не рекомендуется включать в квартире сразу несколько мощных электрических устройств, так как проводка может не выдержать такой мощности.

Влияние схемы соединения на новогоднюю гирлянду

После перегорания одной лампы в гирлянде можно определить вид схемы соединения. Если схема последовательная, то не будет гореть ни одной лампочки, так как сгоревшая лампочка разрывает общую цепь. Чтобы выяснить, какая именно лампочка сгорела, нужно проверять все подряд. Далее, заменить неисправную лампу, гирлянда будет функционировать.

При применении параллельной схемы соединения гирлянда будет продолжать работать, даже если одна или несколько ламп сгорели, так как цепь не разорвана полностью, а только один небольшой параллельный участок. Для восстановления такой гирлянды достаточно увидеть, какие лампы не горят, и заменить их.

Последовательное и параллельное соединение для конденсаторов

При последовательной схеме возникает такая картина: заряды от положительного полюса источника питания идут только на наружные пластины крайних конденсаторов. Конденсаторы, находящиеся между ними, передают заряд по цепи. Этим объясняется появление на всех пластинах равных зарядов с разными знаками. Исходя из этого, заряд любого конденсатора, соединенного по последовательной схеме, можно выразить такой формулой:

q_общ= q1 = q2 = q3

Для определения напряжения на любом конденсаторе, необходима формула:

U= q/С

Где С — емкость. Суммарное напряжение выражается таким же законом, который подходит для сопротивлений. Поэтому получаем формулу емкости:

С= q/(U1 + U2 + U3)

Чтобы сделать эту формулу проще, можно перевернуть дроби и заменить отношение разности потенциалов к заряду емкости. В результате получаем:

1/С= 1/С1 + 1/С2 + 1/C3

Немного иначе рассчитывается параллельное соединение конденсаторов.

Общий заряд вычисляется как сумма всех зарядов, накопившихся на пластинах всех конденсаторов. А величина напряжения также вычисляется по общим законам. В связи с этим формула суммарной емкости при параллельной схеме соединения выглядит так:

С= (q1 + q2 + q3)/U

Это значение рассчитывается как сумма каждого прибора в схеме:

С=С1 + С2 + С3

Смешанное соединение проводников

В электрической схеме участки цепи могут иметь и последовательное и параллельное соединение, переплетающихся между собой. Но все законы, рассмотренные выше для отдельных видов соединений, справедливы по-прежнему, и используются по этапам.

Сначала нужно мысленно разложить схему на отдельные части. Для лучшего представления ее рисуют на бумаге. Рассмотрим наш пример по изображенной выше схеме.

Удобнее всего ее изобразить, начиная с точек Б и В. Они расставляются на некотором расстоянии между собой и от края листа бумаги. С левой стороны к точке Б подключается один провод, а справа отходят два провода. Точка В наоборот, слева имеет две ветки, а после точки отходит один провод.

Далее нужно изобразить пространство между точками. По верхнему проводнику расположены 3 сопротивления с условными значениями 2, 3, 4. Снизу будет идти ток с индексом 5. Первые 3 сопротивления включены в схему последовательно, а пятый резистор подключен параллельно.

Остальные два сопротивления (первый и шестой) подключены последовательно с рассматриваемым нами участком Б-В. Поэтому схему дополняем 2-мя прямоугольниками по сторонам от выбранных точек.

Теперь используем формулу расчета сопротивления:

Первая формула для последовательного вида соединения.
Далее, для параллельной схемы.
И окончательно для последовательной схемы.

Аналогичным образом можно разложить на отдельные схемы любую сложную схему, включая соединения не только проводников в виде сопротивлений, но и конденсаторов. Чтобы научиться владеть приемами расчета по разным видам схем, необходимо потренироваться на практике, выполнив несколько заданий.

Параллельное соединение элементов в электрической цепи

Прежде чем приступать к формированию электропроводки в любом типе помещения, разработке электрической цепи для других топов объектов, важно изучить основные способы соединений элементов, используемые на практике.

Наибольшее распространение получили следующие варианты:

параллельное;
последовательное;
смешанное соединение.

Если выбран вариант последовательного соединения, это означает, что все, используемые в цепи элементы, связываются друг с другом электрическими проводами последовательно. В результате, участок цепи, на котором устанавливается такой способ монтажа, не будет иметь в своей конструкции узлов.

Если соединение выполнено параллельно, то здесь объединение элементов в цепи будет выполнено при помощи двух узлов, при этом связь со всеми другими узлами будет отсутствовать. Важно разобраться, какая сила тока при параллельном соединении элементов будет в цепи.

Смешанный тип соединения может использоваться в сложных цепях, состоящих из множества различных элементов, многофункционального узла, выполняющего, как правило, широкий набор операций.

Сила тока в параллельном проводнике

Если в цепи использовано последовательное соединение отдельных ее элементов, то сила тока здесь на всех участках, во всех проводниках будет оставаться одинаковой. Рассчитать напряжение можно, используя простое правило – необходимо сложить все напряжения, получаемые на концах каждого из проводников и получим искомый результат.

Совсем по-другому проявляется сила тока в параллельном проводнике.

При любой нагрузке в электроцепи будет возникать определенное сопротивление. Оно, естественно, будет препятствовать прохождению электрического тока без каких-либо потерь. В целом, ток так и движется – постепенно, от источника по проложенным заранее проводникам к нагруженным элементам. Чтобы обеспечить легкое прохождение тока по проводникам, важно, чтобы этот проводник мог легко и просто отдавать электроны, т.е. – обладать хорошей проводимостью.

Большая часть современных цепей использует медные проводники, а обязательным элементом также являются приемники энергии. Каждый такой приемник создает определенную нагрузку и имеет то или иное электрическое сопротивление. От приведенных выше параметров, в конечном итоге, зависит сила тока при параллельном соединении проводников.

Особенности цепи, в которой используется параллельное соединение

Как уже отмечалось, в данном варианте монтажа электроцепи, все ее элементы, проводники, соединяются друг с другом параллельным методом. Соответственно, все начала проводников соединяются при помощи медных (преимущественно) проводников в один пучок. Аналогичным способом в одну точку также собираются и концы проводников. Как же рассчитывается сила тока в цепи при параллельном соединении? Лучше всего разобраться в данном вопросе поможет достаточно простой и понятный пример.

Нарисуем на листе бумаги такой вид соединения, который у специалистов называется «разветвленным» и обеспечим нахождение в каждой отдельной ветви по одному резистору (сопротивлению). Далее проследим, каким образом будет вести себя электрический ток, протекающий по цепи. Достигнув места разветвления, ток разделится на каждый резистор, установленный далее по определенной ветке линии. Следовательно, реальный ток в цепи будет равен величина, состоящей из суммы токов на всех сопротивлениях (с учетом количества разветвлений). Как считается сила тока разобрались, а вот напряжение при параллельном сопротивлении на всех элементах в сети будет оставаться одинаковым.

Примечательно, что все установленные на различных ветвях цепи резисторы можно заменить одним таким резистором, эквивалентным по сопротивлении сумме замещаемых элементов. Рассчитать, какова сила тока при параллельном соединении резисторов поможет важнейший закон Ома!

Область применения

А можно ли на практике использовать данные сведения? Есть ли от них реальная польза?

Прежде всего, рассмотрим организацию соединения проводников и сопротивлений в домашних условиях. Как правило, такие схемы собираются доля обеспечения работы многорожковых люстр, светильников с некоторым количеством ламп освещения. Если использовать здесь последовательную схему, то все лампочки будут включаться одновременно. При использовании параллельного метода можно выводить необходимое количество светильников на один выключатель и включать одну, две и более лампочек в зависимости от ранее принятого решения, с учетом вопросов экономичности, целесообразности и, конечно же, дизайна.

Подведем итог

Наконец, все, используемые в квартире, загородном доме бытовые приборы и устройства подключены к сети напряжением 220В параллельно. Это подключение происходит с помощью распределительного щитка. Зная, чему равна сила тока при параллельном соединении, можно уверенно отметить, данный способ позволит эффективно управлять используемой электротехникой, приборами и предметами освещения в квартире.

Поделитесь своим мнением

Отменить ответ

Опросы

Наш сайт Все-электричество предоставляет вашему вниманию подробную информацию об электрике. Публикация наших материалов может разрешаться только в том случае если вы укажите ссылку на источник с указанием нашего проекта. Перед использованием нашего проекта рекомендуем прочесть пользовательское соглашение. Вся информация на сайте Все-электричество предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.

Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно.

При последовательном соединении проводников (рис. 1.9.1) сила тока во всех проводниках одинакова:

Рисунок 1.9.1.

По закону Ома, напряжения и на проводниках равны

Общее напряжение на обоих проводниках равно сумме напряжений ₁ и ₂:

где – электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует:

При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа последовательно соединенных проводников.

При параллельном соединении (рис. 1.9.2) напряжения ₁ и ₂ на обоих проводниках одинаковы:

Сумма токов ₁ + ₂, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи:

Этот результат следует из того, что в точках разветвления токов (узлы и ) в цепи постоянного тока не могут накапливаться заряды. Например, к узлу за время Δ подтекает заряд Δ, а утекает от узла за то же время заряд ₁Δ + ₂Δ. Следовательно, = ₁ + ₂.

Рисунок 1.9.2.

Записывая на основании закона Ома

где – электрическое сопротивление всей цепи, получим

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников.

Формулы для последовательного и параллельного соединения проводников позволяют во многих случаях рассчитывать сопротивление сложной цепи, состоящей из многих резисторов. На рис. 1.9.3 приведен пример такой сложной цепи и указана последовательность вычислений.

Рисунок 1.9.3.

Следует отметить, что далеко не все сложные цепи, состоящие из проводников с различными сопротивлениями, могут быть рассчитаны с помощью формул для последовательного и параллельного соединения. На рис. 1.9.4 приведен пример электрической цепи, которую нельзя рассчитать указанным выше методом.

Рисунок 1.9.4.

Цепи, подобные изображенной на рис. 1.9.4, а также цепи с разветвлениями, содержащие несколько источников, рассчитываются с помощью правил Кирхгофа.

как рассчитать силу тока? Как рассчитать силу тока резисторов?

Любая электротехническая система – это комплекс электрических устройств, объединенных в общую цепь для решения различных задач (освещения, отопления, передачи информации, контроля физических параметров и т.д.). Для эффективной и безопасной работы при разработке электрической схемы и подбора оборудования, необходимо учитывать такие параметры как напряжение, сила тока, сопротивление, мощность устройств энергопотребления.

Все они взаимосвязаны и имеют определенную зависимость друг от друга, в соответствии с законом Ома. Зная отдельные параметры, можно без труда рассчитать, как силу тока, так и величину остальных значений.

Как рассчитать силу тока для отдельных элементов электрической цепи

При монтаже электрической проводки как в домашних, так и в промышленных условиях необходимо правильно рассчитать силу тока. Это необходимо в перовую очередь для правильного подбора сечения кабеля или провода. В случае если диаметр проводника будет ниже необходимого, то кабель будет чрезмерно нагреваться. Это может привести к оплавлению изоляции, короткому замыканию и как правило, в большинстве случаев является причиной пожаров.

Как рассчитать силу тока по мощности электроприбора

Мощность электрического устройства является величиной физической и характеризует скорость преобразования или передачи энергии. В системе СИ единицей мощности принят ватт. Для однофазной сети данный показатель можно определить по простой формуле:

Р=U x I, где U- напряжение в электрической сети в вольтах, а I – сила тока в амперах. То есть для того чтобы рассчитать силу тока, зная мощность электрического изделия необходимо преобразовать формулу и получаем ее в таком виде I (сила тока, А) = Р (мощность устройства, Вт) / U (напряжение сети, В).

Практический пример как рассчитать силу тока для выбора провода питания зная мощность прибора и напряжение в сети.

Задача: необходимо подобрать кабель для подключения электрического камина в частном доме.

Исходными данными имеющими значение будут мощность, указанная в документации на электрокамин (условимся что она завалена производителем в 5 кВт) и напряжение сети (как правило, для частного дома эта величина составляет 220 В, при условии, что сеть однофазная).

Подставив эти значения в вышеуказанную формулу (5000/220) мы получаем значение силы тока в 22,7А. Исходя из этого выбираем кабель соответствующего сечения. Необходимо принимать во внимание, что все расчетные параметры кабельной продукции стандартизированы и в любом случае необходимо руководствоваться большей величиной. Так в нашем варианте подойдет медный кабель сечением 2,5 кв. мм. рассчитанный на ток 27 ампер.

Здесь рассмотрен вариант расчета силы тока для локального электроприбора. Если к кабелю будет подключено несколько устройств, то необходимо суммировать всю их мощность.

Как рассчитать силу тока по сопротивлению

Расчет силы тока для отдельного участка, зная сопротивление этого участка и напряжение в сети, не представляет собой особой сложности. Зависимость этих параметров определена законом Ома, формула которого в символьном виде выглядит следующим образом:

I=U/R, где – сила тока в амперах, напряжение сети в вольтах, а сопротивление участка в ом. В каких случаях прибегают к расчету силы тока по сопротивлению? Как правило, это ситуация, когда в помещении уже смонтирована проводка, но нет достоверных данных какой кабель применялся при прокладке и какую нагрузку он может выдержать. Таким образом замерив сопротивление электрического устройства омметром или мультиметром можно рассчитать силу потребляемого тока.

Для чего нужны резисторы в бытовых электрических цепях

Трехфазное электропитание в частном доме используется довольно редко из-за сложностей в организации электропроводки и повышенной опасности при эксплуатации. В обыкновенной электрической сети к которой подключаются все бытовые приборы имеет напряжение 220В. Но для работы отдельных устройств эта величина слишком большая. По закону Джоуля-Ленца, при прохождении электричества по проводнику выделяется тепло. Формула закона выгладит следующим образом:

Q = I²Rt, где Q — количество тепла, Дж; R и I – сопротивление и сила тока, а t – время протекания тока.

Из этого видно, что чем больше сила тока, тем больше тепла будет выделяться при работе устройства, что в итоге может привести к перегреву и выходу изделия из строя. Время тоже имеет значение, но в нашем варианте, для удобства понимания можно принят его равное 1.

Таким образом, чтобы избежать этой неприятности, нам необходимо увеличить сопротивление (см. на формулу закона Ома). Другими словами, необходимо в цепь включить резистор, который обладает дополнительным сопротивлением. Рассчитать силу тока для резистора можно посмотрев маркировку на его поверхности.

На практике данный принцип применяется при работе всей низковольтной аппаратуры, светодиодных источников света, а также в приборах контроля и автоматики. В последнем варианте это широко известные плавкие предохранители принцип работы, которых основан на применении законов Ома и Джоуля-Ленца. Т.е. при скачке напряжения возрастает сила тока и выделяется большое количество тепла, в результате чего из строя выходит только плавкий предохранитель, а остальные детали остаются работоспособными.

Переменный ток

“Стартовые” задачи по теме “переменный ток”. Познакомимся с понятиями индуктивного и емкостного сопротивлений, полного сопротивления, узнаем, что такое амплитудное и действующее значение тока и напряжения.

Задача 1. В цепь переменного тока последовательно включены конденсатор, резистор и катушка индуктивности. Как соотносятся по фазе колебания напряжения на этих элементах от фазы колебаний силы тока в цепи?

А) на обкладках конденсатора;

Б) на зажимах резистора;

В) на зажимах катушки.
1) отстают-по фазе от силы тока на ;

2) опережают по фазе силу тока на ;

3) совпадают по фазе с колебаниями силы тока;
4) опережают по фазе силу тока на катушки на некоторый угол .

Ток и напряжение в резисторе совпадают по фазе, всегда.
Чтобы хорошо запомнить, как соотносятся фазы напряжения и тока в реактивных элементах (катушке и конденсаторе), я даже для студентов своих стишок придумала:

«Каждый студент – запомни твердо!

От этого твой зависит зачет!

В емкости ток – опережает,

А в индуктивности – отстает!»

Ответ: 132

Задача 2. Катушка с ничтожно малым активным сопротивлением включена в цепь переменного тока с частотой 50 Гц. При напряжении 125 В сила тока равна 3 А. Какова индуктивность катушки?
Определим угловую частоту:

Индуктивное сопротивление катушки:

По закону Ома:

Ответ: Гн.
Задача 3. Амплитудные значения напряжения и тока на резисторе соответственно равны В, А. Какая средняя мощность выделится резисторе этой цепи?

Средняя мощность вычисляется по формуле:

Где и – действующие значения тока и напряжения (они в раз меньше амплитудных), а – угол сдвига фаз напряжения и тока. Для резистора . Тогда

Ответ: 100 Вт.

Задача 4. Напряжение на резисторе в цепи переменного тока изменяется по закону , В. Чему равно действующее значение напряжения?

Действующие значения тока и напряжения в раз меньше амплитудных:

Ответ: 100 В.

Задача 5. Найдите активное сопротивление электрической лампы, включенной в цепь переменного тока с действующим напряжением 220 В, если при этом на ней выделяется средняя мощность 200 Вт.

Ответ: 242 Ом.
Задача 6. Чему равна амплитуда силы тока в цепи переменного тока частотой 50 Гц, содержащей последовательно соединенные активное сопротивление кОм и конденсатор емкости С = 1 мкФ, если действующее значение напряжения сети, к которой подключен участок цепи, равно 220 В?
По закону Ома

Ответ: 82 мА
Задача 7. Какое количество теплоты выделится на активном сопротивлении Ом за 2 периода колебаний, если мгновенное значение переменного напряжения на сопротивлении описывается уравнением ‚ В?
Из записи напряжения видим: – амплитуда напряжения, – действующее значение, .

Так как , то c.

Количество теплоты равно:

Ответ: 0,45 Дж.

Задача 8. В последовательной цепи переменного тока из резистора сопротивлением Ом, конденсатора электроемкостью С = 4,8 мкФ и катушки индуктивностью Гн наблюдается электрический резонанс. Во сколько раз амплитуда напряжения на катушке больше амплитуды приложенного напряжения?

Добротность определяет то, во сколько раз напряжение на катушке или конденсаторе больше входного (напряжения питания).

Добротность:

Где – волновое сопротивление контура.

Ответ: в 10 раз.

404 page not found | Fluke

Talk to a Fluke sales expert

Связаться с Fluke по вопросам обслуживания, технической поддержки и другим вопросам»

What is your favorite color?

Имя *

Фамилия *

Электронная почта *

FörКомпанияetag *

Номер телефона *

Страна * United States (Estados Unidos)CanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosБеларусь (Belarus)Belgien/Belgique (Belgium)BelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaireBosnia and HerzegovinaBouvet IslandBotswanaBrasil (Brazil)British Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicČeská republika (Czech Republic)ChadChile中国 (China)Christmas IslandCittà Di VaticanCocos (Keeling) IslandsCook IslandsColombiaComorosCongoThe Democratic Republic of CongoCosta RicaCroatiaCyprusCôte D’IvoireDanmark (Denmark)Deutschland (Germany)DjiboutiDominicaEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEspaña (Spain)EstoniaEthiopiaFaroese FøroyarFijiFranceFrench Southern TerritoriesFrench GuianaGabonGambiaGeorgiaGhanaGilbralterGreeceGreenlandGrenadaGuatemalaGuadeloupeGuam (USA)GuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelIslas MalvinasItalia (Italy)Jamaica日本 (Japan)JordanKazakhstanKenyaKiribati대한민국 (Korea Republic of)KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMéxico (Mexico)MicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMonserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNederland (Netherlands)Netherlands AntillesNepalNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorge (Norway)Norfolk IslandNorthern Mariana IslandsOmanÖsterreich (Austria)PakistanPalauPalestinePanamaPapua New GuineaParaguayPerú (Peru)PhilippinesPitcairn IslandPuerto RicoРоссия (Russia)Polska (Poland)Polynesia (French)PortugalQatarRepública Dominicana (Dominican Republic)RéunionRomânia (Romania)RwandaSaint HelenaSaint Pierre and MiquelonSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and The GrenadinesSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSchweiz (Switzerland)SenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and The South Sandwich IslandsSouth SudanSri LankaSudanSuomi (Finland)SurinameSvalbard and Jan MayenSverige (Sweden)SwazilandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTokelauTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTürkiye (Turkey)TurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)VenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe

Почтовый индекс *

Интересующие приборы

iGLastMSCRMCampaignID

?Отмечая галочкой этот пункт, я даю свое согласие на получение маркетинговых материалов и специальных предложений по электронной почте от Fluke Electronics Corporation, действующей от лица компании Fluke Industrial или ее партнеров в соответствии с политикой конфиденциальности.

consentLanguage

Политика конфиденциальности

Резисторы — что такое добавочный резистор.

В одной из статей электрическое сопротивление, мы познакомились с новой величиной электрическое сопротивление или сопротивление проводника. Давайте еще раз вспомним, что такое сопротивление проводника.

Сопротивление проводника – это физическая величина, которая характеризует свойство проводника препятствовать проводить электрический ток. Более простыми словами это величина, которая мешает проводить электрический ток.
Условное обозначение сопротивления: R.
Единица измерения сопротивления – это Ом.
Обозначение резистора в электрических схемах:

Если рассуждать логично, то сопротивление проводника, отрицательное качество, так как потребляемый прибор, получает не всю энергию источника питания. Но на практике совсем наоборот. Как бы это было не логично, но практически не одна схема не обходится без элементов, которые обладают разными сопротивлениями. Элементы, которые обладают разными показателями сопротивления называются – Резисторами.

Рези́стор

Рези́стор (англ. resistor, от лат. resisto — сопротивляюсь) — пассивный элемент электрической цепи, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления.

В этой статье, мы рассмотрим, как резистор участвует для снижения напряжения. Когда, я только начал заниматься радиоэлектроникой, мне сказали или где-то вычитал, что резистор понижает напряжение. В голове я себе это представлял так – в зависимости от нужного напряжения, берешь резистор с определенным номиналом и все. В принципе в этом есть доля правды, но все же все зависит от многих показателей замкнутой электрической цепи. Так же собирая цепь, меняя резисторы разных номиналов, не мог уловить на вольтметре сильные изменения напряжения. Конечно тогда, это не объяснимое для меня явления меня расстраивало.

Рассмотрим простую цепь, состоящую из источника питания (ИП), нагрузке в виде лампочки и соединяющих проводников. Лампочка стандартная маленькая – «3.5V 0.26A E10». Номиналы, напряжение — 3,5 В, ток, который должен протекать – 0,26 А. При подключении к ИП с напряжением 3,5 В, на что и рассчитана лампочка, в цепи образуется сила тока 0,26 А. Так же пользуясь законом Ома можно примерно рассчитать сопротивление лампочки.
Сначала вспомним основную формулу — Закон Ома для участка цепи записывается следующей формулой: I = U/R.
В нашем случае нам нужно найти сопротивление – R.
Переворачиваем формулу R = U / I. (Как удобно формировать формулу, показано в статье Закон Ома)
Подставляем наши данные — 3,5 В / 0,26 А = 13 Ом (округлил) сопротивление лампочки.

Теперь давайте допустим у нас есть такая же лампочка, но нет такого источника питания(ИП), с таким напряжением. Есть только ИП с напряжением в 9 В. Если мы подключим такой источника питания к нашей цепи с лампочкой, то в цепи образуется ток примерно 0,7 А. Что почти в три раза больше номинального значения лампочки (0,26 А). Это скорее всего придет к перегоранию лампочки, лампочка выйдет из строя. Поэтому в наше схему нужно подключить добавочный резистор, как вы уже догадались, он будет забирать часть энергии, часть лишнего напряжения на себя.
Теперь необходимо подсчитать, какой резистор и с каким номиналом нам подойдет. Для этого нужно определить, на какое напряжение нам нужно снизить ИП. Помимо этого, очень важно знать номинальный ток нагрузки, в данном случае лампочки. Давайте распишем данные, который у нас есть.
Uип – 9 В, напряжение источника питания.
Uнаг – 3,5 В, номинальное напряжение лампочки.
Iнаг – 0,26 А, номинальный ток для лампочки.
Формула: Rдоб = (Uип — Uна)/ Iна = (9 – 3,5)/0,26 = 21 Ом (округлил)
И так, для того что бы лампочка не перегорела, нам необходимо подключить добавочный резистор сопротивлением 21 Ом. Что мы и сделаем:

Давайте для понимания, раскидаем что произошло у нас в цепи. Резистор мы подключили в цепь последовательно с нагрузкой, то есть после резистора идет лампочка или наоборот, в данном случае без разницы. При последовательно соединение сила тока для всех нагрузок (для резистора и лампочки) остается одним и тем же. А напряжение тока разделяется на нагрузки в зависимости от их сопротивления. В нашем случае, на нагрузку (Лампочку) падает 3,5 В, на добавочный резистор 5,5 В. Рассмотрим на схеме:

Теперь думаю стало яснее, почему мы использовали такую (Rдоб = (Uип — Uна)/Iнаг) формулу для вычисления сопротивления добавочного резистора. Сила тока у нас одинаковая, мы просто нашли сопротивление нагрузки, на которую уйдет наши лишние 5,5 В. Это очень важный момент в законах электрических цепей, поэтому необходимо хорошенько понять и запомнить. В каких еще случаях используют резисторы, рассмотрим при изучениях других радиоэлементов.

Параллельные цепи постоянного тока — Инженерное мышление

Узнайте, как работают параллельные схемы и как их рассчитывать. Сценарии проблем также подробно описаны в конце этой статьи, чтобы вы могли их решить.

Прокрутите вниз, чтобы просмотреть руководство по YouTube.

Что такое параллельные схемы?

Типы цепей

Мы можем соединять компоненты цепи последовательно, параллельно или в комбинации последовательно и параллельно.

Когда мы помещаем лампу последовательно или параллельно батарее, электроны будут течь от отрицательной клеммы батареи по проводу через лампу, а затем к положительной клемме батареи.

В этих анимациях мы используем поток электронов от отрицательного к положительному, но вы, возможно, привыкли видеть обычный поток от положительного к отрицательному. На самом деле происходит поток электронов. Традиционный поток был исходной теорией, и ее до сих пор преподают, потому что ее легче понять. Просто помните о двух и о том, какой из них мы используем.

В чем сравнение с последовательными схемами?

В серийной комплектации; электроны могут двигаться только по одному пути.Если мы включим две лампы в последовательную цепь, они обе будут светить, но если одна из лампочек сломается, вся цепь перестанет работать, потому что есть только один путь для движения. Возможно, вы видели это с гирляндами огней, такими как гирлянды. Когда загорается одна лампочка, перестает работать вся вереница огней.

Решением этой проблемы является параллельное подключение ламп. Когда мы делаем это, мы обеспечиваем электронам несколько путей. Если одна лампа перестанет работать, цепь продолжит работать, за исключением разорванного пути.

Напряжение в параллельных цепях.

Допустим, мы возьмем батарею на 1,5 В, если мы используем мультиметр для измерения на двух концах, мы получим 1,5 В. Но если мы измеряем тот же конец, мы получим нулевое значение. Почему? Потому что мы можем измерить только разницу в напряжении между двумя разными точками.

Напряжение похоже на давление в водопроводной трубе

Напряжение похоже на давление в водопроводной трубе. Если вы наполняете бак, значит, давление воды высокое, мы можем измерить давление по манометру.Манометр сравнивает две точки: давление внутри трубы с давлением снаружи трубы, чтобы узнать, в чем разница. Когда резервуар пуст, манометр показывает ноль, потому что давление внутри трубы и снаружи трубы одинаково, поэтому ему не с чем сравнивать, и поэтому он равен нулю.

То же с напряжением. Мы можем измерить только разницу в напряжении между двумя точками. Когда мы подключаем компонент к батарее, он испытывает разницу в напряжении между двумя точками или клеммами батареи.Напряжение или давление заставят электроны проходить через компонент.

В параллельных цепях напряжение одинаково везде в цепи. Неважно, куда мы подключаем мультиметр — мы получаем одинаковые показания. Почему? Потому что каждый компонент подключен напрямую как к положительной, так и к отрицательной клеммам батареи, поэтому они получают полное давление. В последовательных цепях компоненты были соединены друг с другом, поэтому напряжение уменьшилось. Но при параллельном подключении есть несколько маршрутов, и каждый подключается непосредственно к батарее.

Напряжение в параллельной цепи

Формулы напряжения для параллельной цепи

Когда мы используем напряжение в формулах для параллельных цепей, это очень просто, потому что это одно и то же значение, это просто напряжение подключенной батареи.

Например, в схеме ниже; общий ток составляет 2А, а полное сопротивление — 3 Ом. Какое напряжение у аккумулятора? Из закона Ома мы знаем, что нам нужна формула: напряжение = ток, умноженный на сопротивление, чтобы напряжение равнялось 2А, умноженному на 3 Ом, что дает нам 6 вольт.

Найдите напряжение

Другой пример, приведенная ниже цепь подключена к батарее 12 В. Какое падение напряжения на торцевой лампе? Легко, мы вычисляем напряжение, снова умножая ток и сопротивление. Через него протекает ток 1,5 А и сопротивление 8 Ом. 1,5 А, умноженные на 8 Ом, дают нам 12 В.

Падение напряжения на лампе 2

Если мы подключили две батареи по 1,5 В последовательно, напряжение возрастет до 3 В. Электроны усиливаются второй батареей, поэтому их давление или напряжение увеличиваются.

Однако, когда мы подключаем батареи параллельно, напряжение не увеличивается. Мы получаем только 1,5 В. Батареи не могут усиливать друг друга в этой конфигурации, пути для электронов соединяются, а затем разделяются, поэтому поток электронов распределяется между батареями. Таким образом, батареи не могут обеспечивать большее напряжение, однако их емкость увеличилась, поэтому они могут обеспечивать 1,5 В дольше, чем одна батарея на 1,5 В.

Батареи, подключенные в параллельную цепь

Мы подробно рассмотрели основы напряжения в предыдущей статье; проверьте, что ЗДЕСЬ .

Ток в параллельных цепях

Помните, что ток — это поток электронов. Нам нужно, чтобы электроны текли в одном направлении, чтобы приводить в действие такие вещи, как лампы. Мы прикладываем разность напряжений к компоненту, чтобы заставить электроны двигаться. Чем больше напряжение, тем больше электронов будет течь. Скорость электронов останется прежней, но количество движущихся электронов будет изменяться. Чем больше у нас движется электронов, тем выше ток. Мы обозначаем ток буквой I и измеряем ток в амперах, но обычно сокращаем его до ампер.

Больше электронов; The Higher The Current

Если мы подключим лампу с сопротивлением 1 Ом к батарее на 1,5 В, общий ток (It) в цепи будет 1,5 А. Мы можем измерить это, вставив в цепь мультиметр. Или мы можем рассчитать это, используя закон Ома и формулу: ток = напряжение, деленное на сопротивление.

Общий ток

Мы подробно рассмотрели закон сопротивления в предыдущей статье, проверьте ЗДЕСЬ .

Если мы затем подключим в цепь вторую резистивную лампу на 1 Ом, подключенную параллельно.Мультиметр показывает увеличение общего тока до 3 ампер. Но если мы измерим ток через лампы по отдельности, мы увидим, что мультиметры покажут 1,5 А на каждой. В проводе между двумя лампами мы также увидим ток 1,5 А. Так что здесь происходит? Мы видим, что ток разделится, и электроны будут течь по всем доступным маршрутам, чтобы вернуться к батарее, а затем рекомбинировать. Мы также можем видеть, что общий ток — это сумма тока в каждой ветви.Итак, рассчитаем общий ток по формуле It = I1 + I2

Если мы заменим лампу 1 резистивной лампой с сопротивлением 2 Ом, чтобы удвоить сопротивление на этой ветви, то общий ток уменьшится до 2,25 А, лампа 1 увидит ток 0,75 А и будет менее яркой, лампа 2 продолжит показывать 1,5 А, а на счетчике между лампами 1 и 2 по-прежнему будет 1,5 А. Таким образом, мы можем видеть, что ток, протекающий в каждой ветви, зависит от сопротивления ветви, и, опять же, общий ток в цепи является суммой токов в каждой из ветвей.Это = I1 + I2

Если мы добавим в схему третью лампу на 1 Ом и заменим лампу 1 обратно на 1 Ом, то есть 3 лампы по 1 Ом, подключенные параллельно, мы увидим, что общий ток в цепи теперь составляет 4,5 А (It = I1 + I2 + I3 ), и каждая лампа продолжает получать ток всего 1,5 А. Мультиметр на проводе между лампами 1 и 2 увеличился до 3 А, но счетчик между лампами 2 и 3 показывает всего 1,5 А.

Если мы удвоим напряжение с 1,5 В до 3 В, то удвоится и ток. Общий ток увеличивается до 9А, ток между лампами 1 и 2 увеличивается до 6А, и теперь каждая лампа испытывает ток 3А.

Таким образом, мы можем видеть, что приложенное напряжение будет изменять ток. Общий ток также зависит от сопротивления каждой ветви и количества подключенных ветвей.

Давайте посмотрим более подробные объяснения того, как это вычислить, посмотрим, сможете ли вы решить эту проблему раньше, чем мы. Сначала попробуем простое. Найдем общий ток.

Расчет общего тока

Возьмем простую параллельную схему с 2 резисторами и аккумулятором на 12 В. Резистор 1 имеет сопротивление 15 Ом и ток 0.8A протекает через него. Резистор 2 имеет сопротивление 24 Ом, и через него протекает ток 0,5 А. Что покажет мультиметр для полного тока в цепи?

Ну, мы знаем, что полный ток в цепи равен сумме токов во всех ветвях. Таким образом, 0,8 А + 0,5 А — это всего 1,2 А.

Общий ток

Что, если мы знаем общий ток и ток в одной ветви, как нам найти ток в другой ветви? Легко, мы просто вычитаем. Итак, в этом примере у нас есть батарея 12 В, подключенная к двум резисторам.Общий ток составляет 3А, а ток ответвления — 1,8А. Таким образом, ток во второй ветви равен 3А, вычесть 1,8А, что дает нам 1,2А.

Как рассчитать ток в простой ветке? Мы используем формулу Ток = Напряжение, деленное на сопротивление. Допустим, у нас есть три резистора, подключенных параллельно к батарее на 6 В. Сопротивление первого резистора составляет 10 Ом, второго резистора — 2 Ом, а третьего резистора — 5 Ом. Какой ток протекает через каждый?

Давайте сначала посмотрим на резистор, ток равен напряжению, деленному на сопротивление.Таким образом, 6 В, разделенное на 10 Ом, дает нам 0,6 А. Резистор 2 равен 6 В, разделенным на 2 Ом, что составляет 3 А, а третий резистор — 6 В, разделенным на 5 Ом, что составляет 1,2 А. Таким образом, ток в этой части будет 1,2 А, потому что есть ток только от одного резистора. Ток в этом проводе будет 4,2 А, потому что через него проходит ток второго и третьего резисторов. Ток здесь — это общий ток, равный 4,8 А, потому что через него протекает ток всех трех ветвей.

Пример полного тока

Полное сопротивление в параллельной цепи

Это та часть, с которой люди борются больше всего, она кажется сложной из-за формулы, которую мы используем.Но им легко пользоваться, и мы покажем вам, как это сделать.

Формула полного сопротивления

Чтобы упростить задачу, мы создали для вас бесплатный онлайн-калькулятор, который поможет вам найти полное сопротивление параллельной цепи.
Вы можете найти это ЗДЕСЬ .

В последовательной цепи полное сопротивление цепи было просто сложенным сопротивлением каждого компонента, почему? Поскольку электроны должны были пройти через каждый из них, поэтому чем больше резисторов они прошли, тем больше увеличивалось общее сопротивление.

Резисторы серии

Однако при использовании параллельных цепей мы обеспечиваем множество различных путей для прохождения электронов. Поэтому вместо этого мы выясняем, насколько проводящей является каждая ветвь или насколько легко электричество может проходить через каждую ветвь. Затем мы объединяем эти значения и затем конвертируем их обратно в сопротивление.

Рассмотрим простую параллельную схему с двумя резисторами 10 Ом. Как найти полное сопротивление цепи?

Мы используем эту формулу, RT = 1/1 / R1 + 1 / R2.Затем мы заменяем значения R1 и R2 на наши значения резистора 1 и резистора 2. Мы начинаем снизу и делим 1 на 10 Ом для обоих, что дает нам 0,1 + 0,1. Таким образом, формула теперь уменьшена до 1, деленной на 0,1 + 0,1, поэтому мы складываем два десятичных знака вместе, чтобы получить 0,2, формула теперь 1, деленная на 0,2, поэтому мы делим 1 на 0,2, чтобы получить общее сопротивление 5 Ом.
Если вы делаете этот расчет на калькуляторе или в Excel, просто не забудьте использовать скобки.

Итак, хотя у нас было два резистора по 10 Ом, общее сопротивление всего 5 Ом.Это потому, что по мере того, как ток был разделен, сопротивление уменьшилось.

Если бы у нас было два резистора по 5 Ом, то общее сопротивление было бы 2,5 Ом.

Если бы у нас были резисторы на 10 и 5 Ом, то общее сопротивление было бы 3,33 Ом

Если у нас будет больше резисторов, мы просто продолжаем добавлять их в формулу. Например, три резистора 10 Ом дают нам 1, разделенное на: 1 на R1, плюс 1 на R2, плюс 1 на R3. Мы вводим наши значения резистора, и мы снова получаем 3,33 Ом.

А 10 Ом, 5 Ом и резистор 2 Ом дают нам 1.Общее сопротивление 25 Ом.

Почему мы используем в формуле все эти единицы, разделенные на доли резисторов? Вам действительно не нужно помнить, зачем мы это делаем, вам просто нужно помнить формулу, которую мы используем. Но мы просто кратко объясним, почему мы так поступаем.

Поскольку существует много путей для прохождения тока, вместо этого мы выясняем, насколько хорошо электричество может проходить через каждый путь, то есть проводимость, которая противоположна сопротивлению или обратна ему. Поскольку мы уже знаем значения сопротивления резисторов, мы можем просто инвертировать значение, чтобы найти противоположное.

Рассматривая резистор 10 Ом, мы также можем написать 10 = 10, разделенное на 1. Поскольку 10, разделенное на 1, будет равно 10, и вы можете сделать это с любым числом. Затем мы инвертируем число, чтобы найти проводимость или обратную величину, и мы делаем это, переворачивая знаменатель и числитель. Таким образом, мы получаем 1, разделенную на 10, что составляет 0,1

. Пример инвертирования числа путем изменения знаменателя

. Мы можем вернуть его обратно к сопротивлению, снова уменьшив его на 1, потому что это наоборот. Таким образом, 1, разделенное на 0,1, равно 10.

Если бы у нас был резистор на 1 Ом, то у нас была бы проводимость 1. Если бы у нас был резистор на 1000 Ом, у нас была бы проводимость 0,001, поэтому вы можете видеть, что электричеству будет легче проходить через резистор 1 Ом, потому что у него лучшая проводимость.

Итак, как только мы выясним, насколько проводящим является каждый путь, мы складываем их вместе, чтобы найти нашу общую проводимость. Мы можем преобразовать это обратно в сопротивление, взяв обратную величину, так что 1, разделенная на общую проводимость, дает нам общее сопротивление.

Потребляемая мощность в параллельных цепях

Резисторы и компоненты преобразуют электрическую энергию в тепловую при столкновении электронов внутри компонента. Вот почему они становятся горячими, и мы можем увидеть это с помощью тепловизора.

Тепловизионная камера

Итак, сколько энергии потребляют в целом отдельные компоненты и цепь?

Для этого можно использовать две формулы: квадрат напряжения, деленный на сопротивление, или напряжение, умноженное на ток.2 = 36, поэтому 36/5 составляет 7,2 Вт. В качестве альтернативы 6 В, умноженное на 1,2 А, также дает нам 7,2 Вт

. Сопротивление мощности Второй пример

Таким образом, общая потребляемая мощность составляет 3,6 Вт + 7,2 Вт, что составляет 10,8 Вт

Мы также могли бы найти это, умножив напряжение на общий ток, общий ток для этой цепи составляет 1,8 А, поэтому 6 В, умноженное на 1,8 А, составляет 10,8 Вт

Или мы могли бы использовать квадрат напряжения, деленный на полное сопротивление. Общее сопротивление этой цепи составляет 3,33 Ом, поэтому квадрат 6В равен 36, разделенному на 3.33 Ом — это 10,8 Вт

Общее сопротивление цепи

Проблемы и решения, вы можете их решить?

Теперь давайте посмотрим, сможете ли вы решить эти проблемы.

Вопрос 1) У нас четыре резистора параллельно. 10 Ом, 20 Ом, 2 Ом и 3 Ом. Какое полное сопротивление цепи?

Ответ

Формула ответа

Вопрос 2) У нас есть три резистора, подключенных параллельно к батарее 6В. Полный ток в цепи равен 2.5А, резистор 1 — 10 Ом при токе 0,6 А, резистор 2 — 15 Ом при неизвестном токе, а резистор 3 имеет неизвестное значение сопротивления и неизвестный ток. Рассчитайте ток, протекающий через резистор 2, а также ток и сопротивление резистора 3.

Ответ

Сначала мы находим ток в резисторе 2, используя закон Ома. Ток = напряжение, деленное на сопротивление.
6В разделить на 15 Ом равно 0,4А

Теперь мы находим ток в резисторе 3, вычитая ток резистора 1 и резистора 2 из общего тока.Общий ток составляет 2,5 А, вычесть 0,6 А, и 0,4 А дает 1,5 А, протекающего через резистор 3.

Теперь снова находим сопротивление резистора 3 по закону Ома. Сопротивление — это напряжение, деленное на ток. Таким образом, 6 В, разделенные на 1,5 А, дают нам сопротивление 4 Ом.

Ток через резистор с диодом

Я предполагаю, что вам нужен не просто ответ «да» / «нет». Я вижу, что вы написали, что немного запутались и спросили, какое сопротивление диода вступает в силу.{k V} $$

, где \ $ A \ $ — некоторая константа, \ $ k \ $ — некоторая другая константа, \ $ I \ $ — ток через диод, а \ $ V \ $ — напряжение на диоде.

Короче говоря, небольшое увеличение напряжения приводит к значительному увеличению тока через диод.

Кроме того, это означает, что даже при небольшом напряжении на диоде будет некоторый ток. Это не волшебным образом, просто включает при некотором напряжении. Но похоже, что это действительно так » для всех намерений и целей .«

Итак, когда вы написали « прямое напряжение для диода составляет 1,8 В, », это на самом деле означает « [если ток достаточно большой, то] прямое напряжение для диода составляет 1,8 В.». На самом деле такого напряжения почти никогда не бывает. Но вы можете предположить, что он рядом, если вы также предположите, что ток близок к некоторому предполагаемому значению.

Математический символ \ $ A \ $ обычно заменяется в электронике специальным символом \ $ I_S \ $ или \ $ I_ {sat} \ $, который называется током насыщения .Если вы нарисуете кривую зависимости тока от напряжения на странице графика log-lin, кривая станет прямой линией в очень широком диапазоне кривой, а пересечение оси Y (ток) будет этим особым значением. Итак, \ $ A = I_S \ $.

Математический символ \ $ k \ $ обычно заменяется в электронике на \ $ 1 \ $, разделенный на выражение, которое включает другой специальный символ, \ $ n \ $, известный как коэффициент излучения , , умноженный на физическую величину, известную как тепловое напряжение. Тепловое напряжение весьма фундаментально и применимо ко всем частям материи.Итак, \ $ k = \ frac {1} {n V_T} \ $, где \ $ V_T = \ frac {k T} {q} \ $ — тепловое напряжение. (Существует новая постоянная \ $ k \ $, известная как постоянная Больцмана, новая постоянная \ $ q \ $, известная как заряд электрона или протона, и абсолютная температура \ $ T \ $, обычно выражаемая в Кельвинах.)

Тепловое напряжение при комнатной температуре очень близко к \ $ V_T = 26 \: \ textrm {mV} \ $. Но учтите, что это зависит от температуры. Также оказывается, что \ $ I_S \ $ также зависит от температуры. Поэтому иногда важно помнить эту деталь и понимать, что следует ожидать, что температура повлияет на ваши результаты.\ frac {V_D} {n V_T} -1 \ right) $$

[Вы можете найти его как уравнение Шокли .]

Член \ $ — 1 \ $ в конце предназначен для математической корректировки упомянутой мной кривой логарифмической линии, чтобы кривая проходила прямо через точку (0,0). Или иначе, чтобы ток через диод был точно равен нулю, когда напряжение на нем также точно равно нулю. Обычно это не так уж и много, поэтому для большинства практических целей его можно игнорировать (а часто и игнорировать).

Давайте перепишем приведенное выше уравнение, чтобы игнорировать член \ $ — 1 \ $ и решить его для \ $ V_D \ $:

$$ V_D \ приблизительно n \ frac {k T} {q} \ operatorname {ln} \ left (\ frac {I_D} {I_S} \ right) $$

Вышесказанное вскоре станет полезным.

Вернемся к вашему вопросу.

Вы упомянули идею диода с напряжением \ $ 1.8 \: \ textrm {V} \ $. Однако на самом деле это будет верно только при некотором точном токе через него. Итак, предположим, что этот ток (вы не сказали, поэтому я должен придумать значение) равен \ $ 20 \: \ textrm {mA} \ $. Предполагая, что температура фиксирована на уровне окружающей среды, в основном уравнении Шокли есть две настраиваемые константы конфигурации: \ $ n \ $ и \ $ I_S \ $. (На самом деле в зависимом от температуры уравнении для \ $ I_S \ $ есть еще несколько, но это другое дело.) Итак, представим, что \ $ n = 3 \ $ и \ $ I_S = 2 \: \ textrm {pA} \ $. Мы получили бы \ $ V_D = 1.796 \: \ textrm {V} \ $, используя уравнение Шокли, которое очень близко к вашей фигуре.

Ток через резистор зависит от напряжения на диоде: \ $ I_R = \ frac {V_ {CC} -V_D} {R} \ $. Но напряжение на диоде \ $ V_D \ $ зависит от тока через резистор (поскольку \ $ I_D = I_R \ $ и \ $ V_D \ $ является функцией \ $ I_D \ $). Поэтому мы можем написать :

$$ V_D \ приблизительно n \ frac {k \: T} {q} \ cdot \ operatorname {ln} \ left (\ frac {V_ {CC} -V_D} {R \ cdot I_S} \ right) $$

(Обратите внимание, что \ $ V_D \ $ находится по обе стороны от этого уравнения и что новое решение для \ $ V_D \ $ будет сложным .)

Давайте использовать ваш \ $ R = 1000 \: \ Omega \ $ и ваше начальное значение \ $ V_D = 1.8 \: \ textrm {V} \ $, а также мои \ $ n = 3 \ $ и \ $ I_S = 2 \: \ textrm {pA} \ $ и \ $ V_T = 26 \: \ textrm {mV} \ $, и посмотрим, к чему это приведет.

Используя \ $ V_D = 1.8 \: \ textrm {V} \ $, мы можем вычислить, что \ $ V_D \ приблизительно 1.594 \: \ textrm {V} \ $. Подключив его во второй раз, мы получим \ $ V_D \ приблизительно 1.604 \: \ textrm {V} \ $. Тогда \ $ V_D \ приблизительно 1.60355 \: \ textrm {V} \ $. Тогда \ $ V_D \ приблизительно 1.603575 \: \ textrm {V} \ $. Тогда \ $ V_D \ приблизительно 1.603574 \: \ textrm {V} \ $.

Итак, вы видите, что он успокаивается очень быстро. И теперь у нас есть значение диода. \ $ V_D \ приблизительно 1.6 \: \ textrm {V} \ $ вместо \ $ V_D \ приблизительно 1.8 \: \ textrm {V} \ $, с которого мы начали. Это не так уж и сложно.

Причина, по которой я протащил вас через все это, состояла в том, чтобы показать вам, что практично предположить, что напряжение на диоде равно \ $ 1.8 \: \ textrm {V} \ $. Фактическое значение, вероятно, тоже будет другим. Но если вы используете напряжение на диоде, которое предполагает ток, который вы собираетесь применять при вычислении номинала резистора, то есть вероятность, что окончательный фактический ток будет довольно близок к ожидаемому значению.

Но здесь есть еще один урок. Я настроил параметры диода, исходя из предположения, что напряжение было истинным, когда ток в диоде был \ $ 20 \: \ textrm {mA} \ $. Однако, если бы мы проектировали резистор для этого случая, значение было бы \ $ R = \ frac {3.3 \: \ textrm {V} -1.8 \: \ textrm {V}} {20 \: \ textrm {mA }} = 75 \: \ Omega \ $. Очевидно, значение для \ $ R \ $, которое вы указали, сильно отличается. Итак, либо напряжение \ $ 1.8 \: \ textrm {V} \ $ было для другого тока, либо \ $ R \ $ не было настроено правильно.В любом случае, приведенный выше расчет автоматически скорректировал ситуацию, чтобы в конце концов решить ее. Мы вычислили более низкое напряжение (очевидно, поскольку я предположил, что ток был выше) для работы. И это более низкое напряжение означает более низкий ток (чем на рисунке \ $ 20 \: \ textrm {mA} \ $.) В этом случае мы получим \ $ I_D = \ frac {3.3 \: \ textrm {V} -1.6 \: \ textrm {V}} {1000 \: \ Omega} = 1,7 \: \ textrm {mA} \ $. Это немного выше, чем вы могли бы получить, просто предположив, что напряжение на диоде все еще было на самом деле \ $ 1.8 \: \ textrm {V} \ $. Но опять же, это тоже не так уж и далеко.

Итак, все это указывает на то, почему можно просто предположить некоторые вещи, чтобы быстро и легко решить проблему. Разумно предположить, что если \ $ V_D = 1.8 \: \ textrm {V} \ $, то ток будет \ $ 1.5 \: \ textrm {mA} \ $. Даже если вы использовали диод в условиях, которые довольно далеки от предполагаемой работы, вы все равно будете иметь тенденцию в конце концов подойти довольно близко. Это потому, что диод будет сдвигать свое напряжение примерно на \ $ 100-200 \: \ textrm {mV} \ $ на каждый 10-кратный коэффициент тока !! Вы можете в огромной степени умножить ток в диоде и вызвать лишь небольшое изменение падения напряжения.Именно этот факт делает предположение о фиксированном напряжении на диоде достаточно безопасным для многих целей при рассмотрении диодов.

Формула тока через резистор

Результаты перечисления Формула тока через резистор

Как рассчитать ток через резистор

Preview6 часов назад Ток через каждого резистора можно найти с помощью закона Ома I = V / R, где напряжение на каждом резисторе постоянно.Что такое формула делителя ? Отношение полного сопротивления к индивидуальному сопротивлению такое же, как у индивидуального (ответвления) текущего к общему текущего .

Предварительный просмотр4 часа назад Ток Правило делителя.Первый и прямой метод основан на использовании принципа делителя тока и . Рассмотрим схему с двумя параллельными резисторами: две формулы выше объясняют, как рассчитываются два тока. Где Это эквивалентное сопротивление, и его можно рассчитать по формуле : Также изучите: Текущее правило делителя для трех

Предварительный просмотрПросто Ток через R1 = R2 / (R1 + R2) x I Ток через R2 = R1 / (R1 + R2) x I.Для двойной проверки: в этом случае R1 = 1/2 R1, поэтому ток через R1 будет в два раза больше, чем ток через R2. Итак, у вас есть особый случай, когда значения источников тока и резистора имеют соотношение 2: 1, поэтому ответ можно увидеть сразу.

Предварительный просмотр7 часов назад Сопротивление Формула Вопросы: 1) В электрической цепи через резистор протекает ток силой 3,00 А . Падение напряжения от одного конца резистора к другому составляет 120 В. Каково значение сопротивления? Ответ: Сопротивление можно найти по формуле : R = 40,0 Ом. Сопротивление резистора в цепи составляет 40,0 Ом.

Рейтинг : 60% (65)
Просмотры: 790K
Расчетное время чтения: 7 минут
1 . Узнай о текущих. Давайте подумаем о токе, используя аналогию: представьте, что вы насыпаете пакет зерен кукурузы в миску. Каждое зерно кукурузы — это электрон, а поток зерен, текущий в чашу, — это ток.Говоря о потоке, вы описываете его, говоря, сколько ядер обрабатывается каждую секунду. Когда говорят о токе, вы измеряете его в амперах (амперах) или определенном (очень большом) количестве электронов, текущих в секунду.
2 . Подумайте об электрическом заряде. Электроны имеют «отрицательный» электрический заряд. Это означает, что они притягивают (или перетекают) объекты с положительным зарядом и отталкивают (или отталкивают) объекты с отрицательным зарядом. Поскольку все они отрицательны, электроны всегда пытаются оттолкнуться от других электронов, распространяясь везде, где только могут.
3 . Понять напряжение. Напряжение измеряет разницу в электрическом заряде между двумя точками. Чем больше разница, тем сильнее притягиваются друг к другу две стороны. Вот пример повседневной батареи: внутри батареи происходят химические реакции, в результате которых накапливаются электроны. Электроны идут к отрицательному концу, а положительный конец остается в основном пустым. (Они называются отрицательной и положительной клеммами.) Чем дольше это длится, тем больше напряжение между двумя концами.Когда вы подключаете провод между отрицательным и положительным концами, электронам на отрицательном конце внезапно есть куда пойти. Они стреляют в положительный конец, создавая ток. Чем больше напряжение, тем больше электронов перемещается к положительному концу каждую секунду.
4 . Выясните сопротивление. Сопротивление — это именно то, на что это похоже. Чем больше сопротивление у чего-то, тем труднее электронам проходить через него. Это замедляет ток, поскольку каждую секунду может проходить меньше электронов.Резистор — это все, что в цепи увеличивает сопротивление. Вы можете купить настоящий «резистор» в магазине электроники, но в случае проблемы со схемой он может представлять собой лампочку или что-нибудь еще с сопротивлением.

через резистор по очереди.Если значения трех резисторов следующие: С батареей 10 В, при V = IR общий ток в цепи равен: I = V / R = 10/20 = 0,5 А. Ток через каждый резистор будет 0,5 А. Параллельные цепи. Параллельная схема — это схема, в которой резисторы расположены головками

PreviewJust Now Answer (1 из 18): Проблемы такого типа можно решить многими-многими способами.Один из способов приведен ниже: следуйте закону Кирхгофа по току и напряжению вместе с законом Ома. Сначала прервите цепь, т. Начните вычислять последовательные и параллельные регистры прямо сейчас.

Предварительный просмотрПросто сейчас Падение напряжения резистора и Сопротивление устанавливает постоянный ток , ток , поток через , резистор .Используя аналогию с потоком воды, мы можем представить электрический ток как ток воды через трубу , резистор как тонкую трубу, ограничивающую поток воды, напряжение как разность высот воды, которая обеспечивает течение воды. Закон Ома формула ; Закон Ома для переменного тока

Предварительный просмотр6 часов назад 9000 Резистор сопротивлением 47 Ом подключен к источнику питания 120 В.Значения тока , протекающего с через через резистор , и мощности, потребляемой резистором , можно рассчитать как. Ток , протекающий с через , через резистор можно рассчитать по закону Ома. I = V / R. I = 120/47 = 2,55 Ампер. Мощность, потребляемая резистором , составляет. P = I2 * R = V2 / R

Предварительный просмотр9 часов назад Эта корреляция следует закону Ома, который устанавливает формулу для тока как I ( ток ) = V (напряжение) ÷ R (сопротивление).Расчет мощности, рассеиваемой резистором В области электроники рассеиваемая мощность также является параметром измерения, который количественно определяет выделение тепла в цепи из-за неэффективности.

Резисторы
, подключенные параллельно, параллельно подключенные резисторы
Предварительный просмотр6 часов назад Используя закон Ома, мы можем вычислить ток , протекающий с по каждый параллельный резистор , показанный в Примере №2 выше, как: Ток , протекающий в резисторе R1 задается как: IR1 = VS ÷ R1 = 12 В ÷ 22 кОм = 0.545 мА или 545 мкА. Ток , протекающий через резистор R2, определяется как: IR2 = VS ÷ R2 = 12В ÷ 47кОм = 0,255 мА или 255 мкА.
Предварительный просмотр5 часов назад Формула сопротивления . Формула сопротивления выглядит следующим образом: Сопротивление = падение напряжения на , резистор /, ток , протекающий через резистор .R =. R = сопротивление (Ом, Ом) V = разница напряжений между двумя концами резистора (В) I = ток , который течет…
Последовательные и параллельные резисторы
Вывод формулы
Предварительный просмотр8 часов назад Пусть ток через резистор R 1 будет I 1, а ток через R 2 будет I 2.Падение напряжения как на R 1, так и на R 2 равно напряжению питания V. Следовательно, из закона Ома. I 1 = V / R 1. и. I 2 = V / R 2. Но из закона Кирхгофа Current мы знаем, что ток , входящий в узел (точку соединения), равен току , выходящему из узла
Preview4 часа назад Эта формула сравнима с формулой для емкости параллельных пластин площади и расстояния. полезная формула для конденсаторов, закон Ома — наша полезная формула для резисторов. В примере Y&F 25.2 вычисляется типичное сопротивление. Возьмите
Предварительный просмотр7 часов назад Ток через схема одинакова для каждого резистора в последовательной цепи и равна приложенному напряжению, деленному на эквивалентное сопротивление: I = VRS = 9V90Ω = 0.1А. Обратите внимание, что сумма падений потенциала на каждом резисторе равна напряжению, подаваемому батареей.
Предварительный просмотр1 час назад Математический закон формул Ома . Закон Ома можно переписать тремя способами для вычисления тока, , сопротивления и напряжения.Если ток I протечет через резистор R , можно рассчитать напряжение V. Первая версия формулы (напряжения) : V = I × R. Если есть напряжение V на резисторе резистора R, ток I течет с через резистор. Я могу
.Следующая формула используется для расчета тока , проходящего с по на отдельный резистор из ряда резисторов. IR = IS * R / Rtotal. Где IR — это ток через , резистор тока (ампер) IS — источник ток (ампер) Rtotal — это сумма всех резисторов в серии (Ом)
Предварительный просмотрПросто сейчас, когда напряжение (В) и ток (I) даны, вы можете узнать сопротивление, используя простую формулу для сопротивления.[Сопротивление (R) = Напряжение (В) ÷ Ток (I)] R (Ом) = В (вольт) ÷ I (А) Найдите значение неизвестного резистора , которое падает на 5 В при токе 20 мА течет через it.
Предварительный просмотр7 часов назад Поскольку напряжение на этих двух резисторах одинаково, ток , протекающий с по на каждом резисторе , может быть рассчитан с использованием формулы делителя тока по формуле .Таким образом, общий ток равен I Total = I R1 + I R2 согласно закону Кирхгофа current . Теперь, чтобы найти ток каждого резистора , мы используем закон Ома I = V / R на каждом резисторе . В таком случае I R1 = V / R1
Preview6 часов назад Исходя из микроскопической интерпретации закона Ома, сопротивление в классической формуле V = IRV = IR V = IR для тока через в цепи, заданной управляющим напряжением, может быть расширено как :.{2} \ tau}) \ frac {L} {a}, V = I (n e 2 τ m) a L,. где mmm и eee — масса и заряд электрона соответственно, LLL и aaa — это
Preview5 часов назад Одно из утверждений закона Ома дает соотношение между током I, напряжением V и сопротивлением R в простой схеме [латекс] I = \ frac {V} { R} \\ [/ латекс].Сопротивление выражается в единицах Ом (Ом), относящихся к вольтам и амперам на 1 Ом = 1 В / А. На резисторе возникает падение напряжения или IR, вызванное током , протекающим с через , что определяется как V = IR. Подробнее Категория
PreviewJust Now Если вы теперь добавите резистор последовательно в эту схему — ток схемы будет меньше.Так что да, резистор действительно снижает ток . (Но ток , протекающий через резистор , по-прежнему такой же, как ток , истекающий ). Это один из сдвигов мышления, который новичок должен пройти с на при изучении электроники.
Предварительный просмотр8 часов назад По радио цепь, а.c Напряжение на резисторе и резисторе равно v = 8sin120. Вычислите среднеквадратичное значение переменного тока радиосхемы. Дано: I = 80син200. Чтобы найти: Среднеквадратичный Альтернативный Текущий . Решение: I = 80sin200 I = 80 * 0.873297297 I = 69.8378376 Заменить указанные значения в формуле ,
Предварительный просмотр2 часа назад Для параллельного подключения: 1 / Треб.= 1 / R1 + 1 / R2…. Для серии: Треб. = R1 + R2 +. . . Шаг 3: Найдите ток через каждого резистора . (Ток через , резистор серии , такой же, а ток через резисторы , параллельные резисторы отличается и зависит от его значения) Шаг 4: Примените формулу из закона Ома для расчета падения напряжения. V = ИК.
PreviewJust Now Итак, для двухомного резистора , чтобы вычислить здесь тока , я бы заменил R как два, V = 50, вычислил ток .Тогда для резистора сопротивлением 40 Ом, я бы положил V = 50, это уже дано, R = 40. Вычислите ток , здесь то же самое. И мы закончили. Теперь мы знаем тока через каждого резистора . Но вы понимаете, что это неправильно.
Предварительный просмотр4 часа назад В параллельной цепи падение напряжения на каждом резисторе будет таким же, как у источника питания.Закон Ома сохраняется, потому что значение тока , протекающего с через , для каждого резистора отличается. В последовательной цепи общее сопротивление в цепи составляет…
Предварительный просмотр3 часа назад Ток I t входит в узел.Параллельная схема имеет одинаковое напряжение на всех компонентах, но ток всегда делится на параллельные компоненты. Нам интересно найти ток , протекающий через резистор
Предварительный просмотр7 часов назад Для расчета тока , идущего от до через конденсатор, формула выглядит так: Все, что вам нужно знать для расчета тока , — это C, емкость конденсатора, выраженная в единицах, фарадах и производная. напряжения на конденсаторе.Произведение двух дает…

Предварительный просмотр3 часа назад Калькулятор делителя , используемый для определения тока , идущего с по в любую ветвь параллельной цепи. Введите ток источника и значения сопротивления, чтобы рассчитать ток через каждого резистора .Калькулятор будет отображать ток через для каждого введенного резистора . Вы можете рассчитать до…
Предварительный просмотр5 часов назад Когда ток протекает через через через резистор электрическая энергия преобразуется в ТЕПЛОВУЮ энергию.Тепло, генерируемое в компонентах цепи, каждый из которых обладает хотя бы некоторым сопротивлением, рассеивается в воздухе вокруг компонентов. Скорость рассеивания тепла называется МОЩНОСТЬЮ, обозначается буквой P и измеряется в ваттах (Вт).
Предварительный просмотр7 часов назад Ex Current протекает через резистор 1 с использованием закона Ома V IR VRI 040 V 2972 \ u2126 I.Пример : ток протекает через резистор 1 по закону Ом. Школа Old Dominion University; Название курса PHYS 112N; Загружено пользователем dabarot. Страницы 10 В этом предварительном просмотре отображаются страницы 5–7 из 10.
Предварительный просмотр8 часов назад Что такое формула для тока через резистор для а) подтягивающий резистор корпус переключателя? Показать свою работу.б) корпус переключателя понижающего резистора ? Показать свою работу. 10. Если бы требовалось, чтобы при нажатии переключателя на микроконтроллер входил 1 вход, какую конфигурацию вы бы использовали?
9000
9027 : Вход в систему Вопросы и ответыПоказать детали
1 .Текущий. Когда резисторы соединены последовательно, ток через каждый резистор одинаков. Ток одинаков во всех точках последовательной цепи.
2 . Сопротивление. Общее сопротивление R двух или более, соединенных последовательно, является суммой отдельных сопротивлений резисторов. Для приведенной выше цепи полное сопротивление R равно
3 . Пример. Найдите полное сопротивление указанной выше цепи.
4 . Отвечать. Это последовательная цепь, поэтому полное сопротивление определяется по формуле: R = R1 + R2 + R3 + R4.R = \ ({4} \ Omega + {8} \ Omega + {2} \ Omega + {12} \ Omega \)
5 . Резисторы параллельно.
6 . Текущий. Когда резисторы соединены параллельно, ток от источника питания равен сумме токов, протекающих через каждую ветвь цепи.
7 . Напряжение. В параллельной цепи напряжение на каждой ветви цепи равно напряжению питания. Для схемы выше: V = V1 = V2 = V3. В параллельной цепи напряжение на каждой ветви равно напряжению питания.
8 . Сопротивление. При параллельном подключении резисторов общее сопротивление R рассчитывается по формуле: \ [\ frac {1} {R} = \ frac {1} {R} _ {1} + \ frac {1} {R}. _ {2} + \ frac {1} {R} _ {3} \]

Предварительный просмотр5 часов назад 2) Фактическая путаница начинается, когда я подхожу к цепи B, там тоже конденсатор подключен параллельно и резистору , но эти два вместе находятся последовательно с другим идентичным резистором , поэтому я предполагаю, что будет определенное конечное количество тока , протекающего с через по цепи, как раз в тот момент, когда переключатель замкнут, теперь я запутался —
24: Цепи переменного тока
Предварительный просмотр7 часов назад Колебательное напряжение управляет переменным током через конденсатор и через последовательно соединенные резистор .Разделите среднеквадратичное напряжение на среднеквадратичное значение , ток , чтобы рассчитать полное сопротивление Z цепи. Вставьте импеданс в уравнение 24-11 и решите для…
Preview7 часов назад Если мы сравним ток , входящий в три ветви параллельной цепи, он должен равняться току , выходящему из ветвей.Поскольку падение напряжения остается постоянным на каждом резисторе , включенном параллельно, это падение напряжения, вы можете суммировать сопротивление каждого резистора , чтобы получить общее сопротивление и определить напряжение по этому значению.
Предварительный просмотр5 часов назад Этот инструмент рассчитывает через поток каждое из до 10 параллельно соединенных сопротивлений, подключенных к источнику тока . Формула . R total = Общее эквивалентное параллельное сопротивление массива резисторов на источнике тока . Связанные инструменты.
Предварительный просмотр5 часов назад Ответ (1 из 7): Ток , идущий с по , конденсатор должен входить (и выходить) из клемм, поэтому его можно легко измерить с помощью амперметра или настройки тока на мультиметре.Другой метод — измерить напряжение на резисторе последовательно с конденсатором, а затем разделить это напряжение на th
Предварительный просмотр9 часов назад Ток в параллельной RC-цепи — это сумма тока через , резистор , и конденсатор.Для резистора , ток через определяется законом Ома: Отношение напряжение к току для конденсатора: Применение KCL (закон Кирхгофа по току ) к параллельной RC-цепи