Autor:
John Pratt
Datum Stvaranja:
17 Veljača 2021
Datum Ažuriranja:
1 Srpanj 2024
![20 10 24 kombinirana veza otpornika](https://i.ytimg.com/vi/r69UnuOp9kc/hqdefault.jpg)
Sadržaj
- Kročiti
- Metoda 1 od 4: Serijski spoj
- Metoda 2 od 4: Paralelna veza
- Metoda 3 od 4: Kombinirani krug
- Metoda 4 od 4: Formule snage
- Savjeti
Postoje dva načina povezivanja električnih komponenata. Serijski krugovi su komponente koje su povezane jedna za drugom, dok su u paralelnom krugu komponente povezane u paralelne grane. Način na koji su otpornici spojeni određuje kako oni doprinose ukupnom otporu kruga.
Kročiti
Metoda 1 od 4: Serijski spoj
Naučite prepoznavati serijsku vezu. Serijska veza je jedna petlja, bez grana. Svi otpornici ili drugi dijelovi poredani su u nizu.
Zbrojite sve otpore. U serijskom krugu ukupni otpor jednak je zbroju svih otpora. Kroz svaki otpor prolazi ista struja, pa se svaki otpor ponaša prema očekivanjima.
- Na primjer, serijska veza ima otpor od 2 Ω (ohma), 5 Ω i 7 Ω. Ukupni otpor kruga je 2 + 5 + 7 = 14 Ω.
Umjesto toga, počnite s amperažom i naponom. Ako ne znate koje su pojedinačne vrijednosti otpora, možete ih izračunati prema Ohmovu zakonu: V = IR ili napon = struja x otpor. Prvi korak je određivanje struje u krugu i ukupnog napona:
- Struja serijskog kruga je jednaka na svim točkama kruga. Ako znate koja je struja u određenoj točki, tu vrijednost možete koristiti u jednadžbi.
- Ukupni napon jednak je naponu napajanja (baterije). to je ne jednak naponu na jednoj komponenti.
Koristite ove vrijednosti u Ohmovu zakonu. Preuredite V = IR da biste riješili otpor: R = V / I (otpor = napon / struja). Primijenite pronađene vrijednosti na ovu formulu da biste dobili ukupni otpor.
- Na primjer, serijski krug napaja baterija od 12 volti, a struja je jednaka 8 ampera. Ukupni otpor na krugu je tada R.T. = 12 volti / 8 ampera = 1,5 ohma.
Metoda 2 od 4: Paralelna veza
Razumjeti paralelne krugove. Paralelni krug se grana na nekoliko putova, koji se zatim ponovno spajaju. Struja prolazi kroz svaku granu kruga.
- Ako krug ima otpornike na glavnoj grani (prije ili poslije grane) ili ako su na jednoj grani dva ili više otpora, nastavite s uputama za kombinirani krug.
Izračunajte ukupni otpor otpornika u svakoj grani. Budući da svaki otpor usporava samo struju koja prolazi kroz jednu granu, to ima samo mali utjecaj na ukupni otpor kruga. Formula ukupnog otpora R.T. je
Umjesto toga, počnite s ukupnom strujom i naponom. Ako ne znate vrijednost pojedinih otpornika, tada vam je potrebna vrijednost struje i napona:
- U paralelnom krugu napon na jednoj grani jednak je ukupnom naponu na krugu. Sve dok znate napon na jednoj grani možete nastaviti. Ukupni napon je također jednak naponu izvora napajanja u krugu, poput baterije.
- U paralelnom krugu struja na svakoj grani može biti različita. Vi imate ukupno struje, inače ne možete saznati koliki je ukupni otpor.
Koristite ove vrijednosti u Ohmovu zakonu. Ako znate ukupnu struju i napon u cijelom krugu, ukupni otpor možete pronaći pomoću Ohmovog zakona: R = V / I.
- Na primjer, paralelni krug ima napon od 9 volti i struju od 3 ampera. Ukupni otpor R.T. = 9 volti / 3 ampera = 3 Ω.
Obratite pažnju na grane s nultim otporom. Ako grana paralelnog kruga nema otpor, kroz nju će teći sva struja. Otpor kruga je tada nula ohma.
- U praktičnoj primjeni to obično znači da otpor prestaje raditi ili se premošćuje (kratki spoj) tako da veća struja može oštetiti druge dijelove kruga.
Metoda 3 od 4: Kombinirani krug
Podijelite svoj krug na serijske i paralelne veze. Kombinirani krug ima niz komponenata koje su povezane serijski (jedna iza druge) i ostale komponente paralelno povezane (u različitim granama). Potražite dijelove vašeg dijagrama koji se mogu pojednostaviti u serijske ili paralelne veze. Zaokružite svaki od ovih dijelova kako biste ih lakše zapamtili.
- Na primjer, krug ima otpor od 1 Ω i otpor od 1,5 Ω spojene u seriju. Nakon drugog otpora, krug se razdvaja na dvije paralelne grane, jednu s otpornikom od 5 Ω, a drugu s otpornikom od 3 Ω.
Zaokružite dvije paralelne grane da biste ih razlikovali od ostatka kruga.
- Na primjer, krug ima otpor od 1 Ω i otpor od 1,5 Ω spojene u seriju. Nakon drugog otpora, krug se razdvaja na dvije paralelne grane, jednu s otpornikom od 5 Ω, a drugu s otpornikom od 3 Ω.
Potražite otpor svakog paralelnog presjeka. Upotrijebite paralelnu formulu otpora
Pojednostavite svoj dijagram. Nakon što nađete ukupan otpor paralelnog presjeka, možete na svom dijagramu prekrižiti cijeli taj odjeljak. Tretirajte taj odjeljak kao jednu žicu s otporom jednakim vrijednosti koju ste pronašli.
- U gornjem primjeru možete zanemariti dvije grane i smatrati ih jednim otpornikom od 1,875 Ω.
Sastavite serijske otpornike. Nakon što zamijenite svaki paralelni krug jednim otpornikom, vaš bi dijagram trebao biti jedna petlja: serijski krug. Ukupni otpor serijskog kruga jednak je zbroju svih pojedinačnih otpora, pa ih jednostavno zbrojite da biste dobili odgovor.
- Pojednostavljeni dijagram ima otpor od 1 Ω, otpor od 1,5 Ω i odjeljak od 1,875 Ω koji ste upravo izračunali. Sve su to povezane u seriju, dakle
Koristite Ohmov zakon da biste pronašli nepoznate vrijednosti. Ako ne znate koliki je otpor u određenoj komponenti vašeg kruga, ipak potražite način da ga izračunate. Ako znate koliki su napon V i struja I na toj komponenti, odredite njezin otpor Ohmovim zakonom: R = V / I.
- Pojednostavljeni dijagram ima otpor od 1 Ω, otpor od 1,5 Ω i odjeljak od 1,875 Ω koji ste upravo izračunali. Sve su to povezane u seriju, dakle
Metoda 4 od 4: Formule snage
Naučite formulu snage. Snaga je stupanj u kojem krug troši energiju i u kojoj mjeri opskrbljuje energijom ono što pokreće krug (poput lampe). Ukupna snaga kruga jednaka je umnošku ukupnog napona i ukupne struje. Ili u obliku jednadžbe: P = VI.
- Zapamtite, kada ovo riješite za ukupni otpor, trebate ukupnu snagu kruga. Nije dovoljno samo znati snagu koja prolazi kroz jednu komponentu.
Odredite otpor pomoću snage i struje. Ako znate ove vrijednosti, možete kombinirati dvije formule kako biste pronašli otpor:
- P = VI (snaga = napon x struja)
- Ohmov zakon nam govori da je V = IR.
- Zamijenite IR s V u prvoj formuli: P = (IR) I = IR.
- Prerasporedite kako biste odredili otpor: R = P / I.
- U serijskom krugu struja preko jedne komponente jednaka je ukupnoj struji. To se ne odnosi na paralelnu vezu.
Odredite otpor pomoću snage i napona. Ako znate samo snagu i napon, možete koristiti isti pristup za određivanje otpora. Ne zaboravite upotrijebiti puni napon na krugu ili napon baterije koji napaja krug:
- P = VI
- Preurediti Ohmov zakon u I: I = V / R.
- Zamijenite V / R s I u formuli snage: P = V (V / R) = V / R.
- Preuredite formulu da se riješi otpor: R = V / P.
- U paralelnom krugu napon na grani jednak je ukupnom naponu. To ne vrijedi za serijski priključak: napon na jednoj komponenti nije jednak ukupnom naponu.
Savjeti
- Snaga se mjeri u vatima (W).
- Napon se mjeri u voltima (V).
- Struja se mjeri u amperima (A) ili u miliamperima (mA). 1 ma =
A = 0,001 A.
- Snaga P kako se koristi u ovim formulama odnosi se na izravnu mjeru snage u određenom trenutku u vremenu. Ako krug koristi izmjeničnu struju (izmjeničnu struju), snaga se neprestano mijenja. Električari izračunavaju prosječnu snagu izmjeničnih krugova formulom P.prosječno = VIcosθ, gdje je cosθ faktor snage kruga.