وبالتوازي سلسلة الاتصال. سلسلة ودوائر موازية

في الفيزياء دراسة موضوع موازية و سلسلة الصدد، وهذا قد يكون ليس فقط موصل ولكن أيضا المكثفات. ومن المهم ألا تضيع في كيفية النظر كل واحد منهم في الرسم البياني. وبعد ذلك فقط تطبيق صيغة محددة. وهي، بالمناسبة، تحتاج إلى حفظ.

كيفية التمييز بين هذين المركبين؟

نلقي نظرة فاحصة على الرسم البياني. إذا كان يتم تمثيل الأسلاك باعتباره السبيل، فإن آلة عليها أن تلعب دور المقاومات. على طريق مستقيم دون أي سيارات المتفرعة تذهب، واحدا تلو الآخر، في سلسلة. كما يظهر واتصال سلسلة من الموصلات. الطريق في هذه الحالة يمكن أن يكون عدد غير محدود من المنعطفات، ولكن لا تقاطع. أيا كان الطريق مهزوز (سلك) والآلات (المقاومات) مرتبة دائما واحدة وراء الأخرى، على نفس السلسلة.

شيء آخر تماما الشيء، وإذا نظرنا إلى بالتوازي الاتصال. في حين أن المقاومة يمكن مقارنتها مع الرياضيين في البداية. هم كل في طريقه، ولكن اتجاه الحركة لديهم واحدة، وتنتهي في نفس المكان. وبالمثل، المقاومات - كل واحد منهم لديها قناعاتها الموصلات، ولكنها جميعا على اتصال في بعض نقطة.

صيغة الحالية

على أنه يشار دائما إلى في موضوع "الكهرباء". مواز وسلسلة اتصال تؤثر بشكل مختلف على حجم التيار في المقاومات. بالنسبة لهم، والصيغ المشتقة، والتي يمكن حفظها. ولكن يكفي أن نتذكر معنى التي استثمرت فيها.

وهكذا، التيار عند الاتصال سلسلة من الموصلات دائما نفس. وهذا هو، في كل واحدة منها القيمة الحالية مختلفة. يمكن أن يكون القياس بالمقارنة مع أنبوب الأسلاك. هو دائما تدفق المياه نفسها. وكل العقبات في طريقها سيتم اجتاحت من نفس القوة. حتى مع التيار. ولذلك، فإن الصيغة العامة الحالية في الدائرة مع اتصال سلسلة من المقاومات هي على النحو التالي:

I _مجموع = I ₁ = I ₂

هنا حرف I يدل على القوة الحالية. ومن المسلم به عموما التدوين، لذلك يجب أن نتذكر.

فإن التيار في اتصال موازية لا يكون ثابتا. في نفس قياسا على أنبوب تم الحصول عليها أن المياه تنقسم إلى تيارين، إذا كان الأنبوب الرئيسي هو الفرع. لوحظ نفس الظاهرة مع التيار عندما كان في طريقه هناك المتفرعة الأسلاك. صيغة مجموع التيار عندما الموصلات اتصال موازية :

I _مجموع = I ₁ + I ₂

إذا تم إجراء المتفرعة يصل من الأسلاك، والتي هي أكثر من اثنين، في الصيغة أعلاه لنفس العدد من حيث سوف تكون أكثر.

صيغ للإجهاد

عند النظر في المخطط الذي الموصلات اتصال أداء بالتتابع، والجهد عبر المنطقة بأكملها تعرف على مجموع هذه القيم على المقاوم معين. قارن هذا الوضع يمكن أن يكون مع الأطباق. الحفاظ على واحد منهم هو من السهل الحصول على شخص واحد، وعلى مقربة الثاني هو أن تأخذ أيضا، ولكن بصعوبة. عقد في أيديهم وثلاث لوحات بجانب بعضها البعض لشخص واحد لن تنجح، وسوف تحتاج إلى مساعدة أخرى. وهلم جرا. وأضافت جهود الشعب.

صيغة لمجموع جزء دائرة الجهد مع اتصال سلسلة من الموصلات على النحو التالي:

_عادة U = U ₁ + U ₂ حيث U - تعيين اعتمدت ل الجهد الكهربائي.

حالة أخرى هو، إذا اعتبرنا اتصال موازية من المقاومات. عندما يتم وضع لوحات على بعضها البعض، فإنها يمكن أن لا تزال تحتجز شخص واحد. ولذلك فإنه ليس من الضروري إضافة أي شيء. لوحظ نفس القياس في اتصال متوازي الموصلات. الجهد على كل واحد منهم نفسه وعلى قدم المساواة إلى أن على كل منهم في وقت واحد. مجموع صيغة الجهد على النحو التالي:

_عادة U = U ₁ = U ₂

صيغ للمقاومة الكهربائية

أنها بالفعل لا يمكن أن نتذكر، ومعرفة صيغة قانون أوم والاستنتاجات اللازمة منه. وبسبب هذا القانون، ويترتب على ذلك الجهد يساوي المنتجات الحالية والمقاومة. وهذا هو، U = I * R حيث R - المقاومة.

ثم الصيغة، والتي تحتاج للعمل، وهذا يتوقف على كيفية تشكل الموصلات إتصال:

• بالتتابع، وهذا يعني يجب أن يساوي الجهد - I * R _{عادة شائعة} = I ₁ * R ₁ + I ₂ * R _2.
• الحاجة الموازية لاستخدام صيغة الحالية - U _عادة / R _مجموعه = U ₁ / R ₁ + U ₂ / R _2.

تلاه سهم تحويل بسيط يستند على حقيقة أنه في المساواة الأولى جميعها نفس القيمة الحالية، والثاني - الجهد على قدم المساواة. لذلك، يمكن اختصارها. التي يتم الحصول عليها من خلال هذه العبارات:

1. R = R _{مجموعه 1} + R ₂ (الموصلات للاتصال تسلسلي).
2. 1 / R _طفل = 1 / R ₁ + 1 / R ₂ (في اتصال متوازي).

من خلال زيادة عدد من المقاومات المدرجة في الشبكة، وتغيير عدد من الشروط الواردة في هذه التعبيرات.

وتجدر الإشارة إلى أن الموصلات اتصال موازية والتسلسلية لها تأثيرات مختلفة على المقاومة بشكل عام. وأول هذه المنطقة الدوائر يقلل من المقاومة. واتضح أن يكون أصغر من أصغر من المقاومات المستخدمة. عندما ربط جميع منطقية، القيمة المضافة، وبالتالي فإن العدد الإجمالي يكون دائما هو أعظم.

وظائف الحالية

القيم الثلاث السابقة هي القوانين اتصال موازية وترتيب تسلسلي من الموصلات في الدائرة. لذلك، فمن الضروري أن تعرف عليها. حول العمل والقوة يجب أن يكون من السهل تذكر الصيغة الأساسية. هو مكتوب على النحو التالي: A = I * U * T، حيث أ - العمل الحالي، تي - وقت مرور من خلال موصل.

من أجل تحديد العملية الشاملة للاتصال سلسلة يجب أن يتم استبداله في سلالة التعبير الأصلي. الحصول على المعادلة: A = I * (U ₁ + _{2 U)} ر *، حيث الأقواس افتتاح يتم الحصول على أن العمل على كامل القسم يساوي مجموعهما في كل تيار المستهلك معين.

وبالمثل، فإن الحجة، إذا ما نظر إليها الدائرة اتصال موازية. سوى استبدال قوة المفترض للتيار. ولكن النتيجة هي نفسها: A = A ₁ + A _2.

الطاقة الحالية

في اشتقاق صيغة للسلطة (الرمز بواسطة "P") يجب أن الدائرة جزء مرة أخرى استخدام صيغة واحدة: P = U * أولا بعد هذه الاعتبارات يبدو أن متوازية والاتصال التسلسلي يصف هذه الصيغة على السلطة: P = P ₁ + P _2.

وهذا هو، مهما كان النظام، وسوف تتاح للبطاقة إجمالية تصل لشكل من أولئك الذين يشاركون في العمل. وهذا ما يفسر حقيقة أنه من المستحيل أن تدرج في شقة في نفس الوقت الكثير من أجهزة الشبكة القوية. انها فقط لا تحمل هذه الأحمال.

كيف يمكن ربط الموصلات لإصلاح إكليل عيد الميلاد؟

مباشرة بعد الحرق هو واحد من الأضواء، وسيتضح كيف كانت متصلة. سوف في اتصال سلسلة لا تضيء أي واحد منهم. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن مصباح غير صالحة للاستخدام يخلق فجوة في سلسلة هذا. ولذلك فمن الضروري أن تحقق كل شيء، لتحديد أي تحرق خارج، والاستعاضة عنها - وسوف إكليل العمل.

إذا كان يستخدم اتصال مواز، فإنه لا يتوقف عن العمل في خطأ واحد من المصابيح الكهربائية. بعد كل شيء، لم يتم كسر سلسلة تماما، وجزء واحد فقط موازية. ولكن فقط أولئك الذين هم خارج لإصلاح الطوق، فإنه ليس من الضروري تحقق من كل مكونات السلسلة.

ماذا يحدث لسلسلة اذا لم تشمل المقاومات والمكثفات؟

مع اتصال سلسلة من هناك مثل هذه الحالة: التهم من قوة مزايا العرض يأتي فقط على الغلاف الخارجي من المكثفات المتطرفة. تلك التي هي بينهما، مجرد تمرير هذه التهمة على طول السلسلة. وهذا ما يفسر حقيقة أن جميع لوحات تظهر بنفس التهم ولكن لديها علامات مختلفة. ولذلك، فإن الشحنة الكهربائية من كل مكثف في سلسلة متصلة، ونحن يمكن كتابة الصيغة:

_عادة ف = ف ₁ = ف _2.

من أجل تحديد الجهد عبر كل مكثف، تتطلب معرفة الصيغة: U = ف / س وC - السعة مكثف.

الجهد الكلي يطيع نفس القانون والتي هي صالحة للمقاومات. لذلك، استبدال في التيار الكهربائي صيغة خزان للمبلغ نجد أن السعة الإجمالية للمعدات يجب أن تحسب على أساس الصيغة:

C = ف / (U ₁ + U _2).

لتبسيط هذه الصيغة يمكن، قلب واستبدال نسبة جزء من الجهد لسعة الشحن. يتم الحصول على هذه المساواة: 1 / C = 1 / _C1 + 1 / _C2.

تختلف إلى حد ما هو الوضع عند الاتصال من المكثفات - متواز. ثم، وتهمة الإجمالي هو مجموع كل التهم التي تراكمت على لوحات من جميع الأجهزة. لا يزال تحديد قيمة التيار الكهربائي من خلال القوانين العامة. ولذلك، فإن صيغة السعة الكلية للمكثفات متصلة على التوازي هي على النحو التالي:

C = (ف 1 + ف 2) / U.

وهذا هو، وتعتبر هذه القيمة على مجموع كل من الأجهزة تستخدم بالاقتران:

C = C ₁ + C _2.

كيفية تحديد المقاومة الكلية للأي اتصال سلكية؟

وهذا هو، واحد في المقاطع التي المتعاقبة موازية بديلة، والعكس بالعكس. لأنها ما زالت جميع القوانين المذكورة أعلاه. تحتاج فقط لاستخدامها في مراحل.

أولا، توسيع المخطط يعتمد عقليا. إذا كان موجودا فإنه من الصعب، فإنه من الضروري رسم ما تحصل عليه. وشرح أن تصبح أكثر وضوحا إذا أخذنا في الاعتبار أنه مثال محدد (انظر الشكل رقم).

أنه لأمر مريح لبدء الرسم من النقاط B و C. لديهم أن يكون وضعت على مسافة معينة من بعضها البعض، ومن حواف الورقة. من اليسار إلى النقطة B النهج سلك واحد، وتوجه إلى اليمين لمدة سنتين. النقطة B، من ناحية أخرى، فإن اليسار واثنين من الفروع، وبعد فمن سلك واحد.

والآن أنت بحاجة لملء الفراغ بين هذه النقاط. على السلك العلوي يجب أن توضع ثلاث مقاومات مع معاملات 2 و 3 و 4، والذي يمتد من أسفل، حيث بلغ المؤشر 5. ترتبط الثلاثة الأولى في السلسلة. مع المقاوم الخامس موازية.

المقاومات الباقيين (الأولى والسادسة) في سلسلة متصلة مع اعتبار جزء WD. ولذلك، فإن نمط يمكن أن تستكمل ببساطة من قبل اثنين من المستطيلات على جانبي نقاط محددة. ويبقى تطبيق الصيغة لحساب المقاومة:

• أول، والتي تعطى للاتصال المسلسل؛
• ثم بالتوازي.
• ومرة أخرى للمسلسل.

وبالمثل، يمكن للمرء أن توسيع أي، حتى للغاية متطورة الدوائر.

التحدي للاتصال سلسلة من الموصلات

الشرط. ترتبط سلاسل لكل اثنين من مصابيح أخرى والمقاوم. الجهد الكلي هو 110 V والتيار هو 12 A. ما هو مقاومة المقاوم، إذا تم تصميم كل مصباح لجهد 40 V؟

القرار. وبما أننا تفكر في اتصال سلسلة، شرائعه معروفة الصيغة. فمن الضروري فقط لتطبيقها بشكل صحيح. وبادئ ذي بدء، لتحديد قيمة الجهد، الذي يصادف في المقاوم. تحقيقا لهذه الغاية، والحاجة العامة إلى طرح ضعف الجهد من مصباح واحد. اتضح 30 V.

الآن، عندما تعرف القيمتين، (يعطى الثانية منها في حالة، منذ التيار الكلي هو التيار في كل مستهلك متسلسل) U وأنا، فمن الممكن لحساب مقاومة المقاوم وفقا للقانون أوم. وهو يساوي 2.5 أوم.

الجواب. مقاومة المقاوم 2.5 أوم.

التحدي ل توصيل المكثفات على التوازي ومتسلسلة

الشرط. هناك ثلاثة المكثفات مع السعة 20 و 25 و 30 microfarads. تحديد السعة الإجمالية في سلسلة واتصال موازية.

القرار. ببساطة تبدأ مع اتصال موازية. في هذه الحالة، يتم ببساطة إضافة كافة القيم الثلاث معا. وهكذا، فإن مجموع القدرة تساوي 75 microfarads.

إلى حد ما حسابات أكثر تعقيدا سيكون اتصال سلسلة من المكثفات. بعد كل شيء، تحتاج أولا إلى إيجاد علاقة واحدة لكل من الحاويات، ومن ثم وضعها معا. وتبين أن وحدة مقسوما على إجمالي الطاقة تساوي 37/300. ثم يتم الحصول على الكمية المطلوبة حوالي 8 microfarads.

الجواب. السعة الإجمالية في اتصال سلسلة 8 مكروفاراد في موازية - 75 الجبهة المتحدة.