Содержание

• Шагать
• Метод 1 из 4: последовательное соединение
• Метод 2 из 4: Параллельное подключение
• Метод 3 из 4: Комбинированная схема
• Метод 4 из 4: формулы степеней
• Советы

Есть два способа подключения электрических компонентов. Последовательные цепи - это компоненты, которые соединяются друг за другом, в то время как в параллельной цепи компоненты соединяются в параллельных ветвях. Способ соединения резисторов определяет их вклад в общее сопротивление цепи.

Шагать

Метод 1 из 4: последовательное соединение

1. Научитесь распознавать последовательное соединение. Последовательное соединение представляет собой одиночный контур без ответвлений. Все резисторы или другие компоненты расположены последовательно.
2. Сложите все сопротивления. В последовательной цепи полное сопротивление равно сумме всех сопротивлений. Одинаковый ток проходит через каждый резистор, поэтому каждый резистор ведет себя должным образом.
   • Например, последовательное соединение имеет сопротивление 2 Ом (Ом), 5 Ом и 7 Ом. Общее сопротивление цепи 2 + 5 + 7 = 14 Ом.
3. Вместо этого начните с силы тока и напряжения. Если вы не знаете, каковы значения отдельных резисторов, вы можете рассчитать их по закону Ома: V = IR или напряжение = ток x сопротивление. Первым делом нужно определить ток в цепи и общее напряжение:
   • Ток последовательной цепи одинаков во всех точках цепи. Если вы знаете, какой ток в определенной точке, вы можете использовать это значение в уравнении.
   • Суммарное напряжение равно напряжению источника питания (аккумулятора). это нет равно напряжению на одном компоненте.
4. Используйте эти значения в законе Ома. Переставьте V = IR, чтобы найти сопротивление: R = V / I (сопротивление = напряжение / ток). Примените найденные значения к этой формуле, чтобы получить общее сопротивление.
   • Например, последовательная цепь питается от аккумулятора на 12 вольт, а сила тока равна 8 амперам. В этом случае общее сопротивление в цепи равно R._Т. = 12 вольт / 8 ампер = 1,5 Ом.

Метод 2 из 4: Параллельное подключение

1. Разберитесь в параллельных цепях. Параллельная цепь разветвляется на несколько путей, которые затем снова сходятся. Ток проходит через каждую ветвь цепи.
   • Если в схеме есть резисторы на главном ответвлении (до или после ответвления) или если на одном ответвлении имеется два или более резистора, продолжайте выполнение инструкций для комбинированной схемы.
2. Рассчитайте общее сопротивление резистора в каждой ветви. Поскольку каждый резистор только замедляет ток, проходящий через одну ветвь, он лишь незначительно влияет на общее сопротивление цепи. Формула для полного сопротивления R._Т. является ${ Displaystyle { frac {1} {R_ {T}}} = { frac {1} {R_ {1}}} + { frac {1} {R_ {2}}} + { frac {1 } {R_ {3}}} + ... { frac {1} {R_ {n}}}}$Вместо этого начните с общего тока и напряжения. Если вы не знаете номинал отдельных резисторов, то вам нужно значение тока и напряжения:
   • В параллельной цепи напряжение на одной ветви равно общему напряжению в цепи. Пока вы знаете напряжение на одной ветви, вы можете продолжать. Общее напряжение также равно напряжению источника питания схемы, такого как аккумулятор.
   • В параллельной цепи ток в каждой ветви может быть разным. У тебя есть общее ток, иначе вы не сможете узнать, каково полное сопротивление.
3. Используйте эти значения в законе Ома. Если вы знаете общий ток и напряжение во всей цепи, вы можете найти полное сопротивление, используя закон Ома: R = V / I.
   • Например, параллельная цепь имеет напряжение 9 вольт и ток 3 ампера. Суммарное сопротивление Р._Т. = 9 В / 3 А = 3 Ом.
4. Обратите внимание на ветви с нулевым сопротивлением. Если ветвь параллельной цепи не имеет сопротивления, весь ток будет проходить через эту ветвь. Тогда сопротивление цепи равно нулю Ом.
   • В практических приложениях это обычно означает, что резистор перестает работать или шунтируется (закорачивается), так что более высокий ток может повредить другие части цепи.

Метод 3 из 4: Комбинированная схема

1. Разделите вашу схему на последовательные и параллельные соединения. Комбинированная схема имеет ряд компонентов, которые соединены последовательно (один за другим), и другие компоненты, которые соединены параллельно (в разных ветвях). Ищите части вашей схемы, которые можно упростить до последовательного или параллельного соединения. Обведите каждый из этих кусочков, чтобы вы могли их запомнить.
   • Например, последовательно соединенная цепь имеет сопротивление 1 Ом и сопротивление 1,5 Ом. После второго резистора схема разделяется на две параллельные ветви, одна с резистором 5 Ом, а другая - с резистором 3 Ом.
     Обведите две параллельные ветви, чтобы отличить их от остальной части схемы.
2. Обратите внимание на сопротивление каждой параллельной секции. Используйте формулу параллельного сопротивления ${ Displaystyle { frac {1} {R_ {T}}} = { frac {1} {R_ {1}}} + { frac {1} {R_ {2}}} + { frac {1 } {R_ {3}}} + ... { frac {1} {R_ {n}}}}$Упростите свою диаграмму. Как только вы найдете полное сопротивление параллельной секции, вы можете вычеркнуть весь этот участок на диаграмме. Рассматривайте этот участок как одиночный провод с сопротивлением, равным найденному вами значению.
   • В приведенном выше примере вы можете игнорировать две ветви и думать о них как об одном резисторе 1,875 Ом.
3. Сложите последовательно резисторы. После того, как вы заменили каждую параллельную цепь одним резистором, ваша схема должна быть одной петлей: последовательной схемой. Общее сопротивление последовательной цепи равно сумме всех отдельных сопротивлений, поэтому просто сложите их, чтобы получить ответ.
   • На упрощенной схеме есть резистор 1 Ом, резистор 1,5 Ом и участок 1,875 Ом, который вы только что рассчитали. Все они соединены последовательно, поэтому ${ displaystyle R_ {T} = 1 + 1,5 + 1,875 = 4,375}$Используйте закон Ома, чтобы найти неизвестные значения. Если вы не знаете, какое сопротивление в конкретном компоненте вашей цепи, все равно поищите способ его вычислить. Если вы знаете, каковы напряжение V и ток I на этом компоненте, определите его сопротивление по закону Ома: R = V / I.

Метод 4 из 4: формулы степеней

1. Изучите формулу силы. Мощность - это степень, в которой схема потребляет энергию, и степень, в которой она подает энергию на все, что управляет схемой (например, лампу). Полная мощность цепи равна произведению полного напряжения и полного тока. Или в виде уравнения: P = VI.
   • Помните, что когда вы решаете это для общего сопротивления, вам нужна полная мощность цепи. Недостаточно просто знать мощность, которая проходит через один компонент.
2. Определите сопротивление, используя мощность и ток. Если вам известны эти значения, вы можете объединить две формулы, чтобы найти сопротивление:
   • P = VI (мощность = напряжение x ток)
   • Закон Ома говорит нам, что V = IR.
   • Замените IR на V в первой формуле: P = (IR) I = IR.
   • Переставьте, чтобы определить сопротивление: R = P / I.
   • В последовательной цепи ток по одному компоненту равен полному току. Это не относится к параллельному подключению.
3. Определите сопротивление, используя мощность и напряжение. Если вам известны только мощность и напряжение, вы можете использовать тот же подход для определения сопротивления. Не забудьте использовать полное напряжение в цепи или напряжение батареи, питающей цепь:
   • P = VI
   • Измените закон Ома на I: I = V / R.
   • Замените V / R на I в формуле мощности: P = V (V / R) = V / R.
   • Измените формулу для определения сопротивления: R = V / P.
   • В параллельной цепи напряжение на ветви равно общему напряжению. Это неверно для последовательного соединения: напряжение на одном компоненте не равно общему напряжению.

Советы

• Мощность измеряется в ваттах (Вт).
• Напряжение измеряется в вольтах (В).
• Ток измеряется в амперах (А) или в миллиамперах (мА). 1 мА = ${ displaystyle 1 * 10 ^ {- 3}}$A = 0,001 А.
• Мощность P, используемая в этих формулах, относится к прямому измерению мощности в определенный момент времени. Если в схеме используется переменный ток (AC), мощность постоянно меняется. Электрики рассчитывают среднюю мощность цепей переменного тока по формуле П._{в среднем} = VIcosθ, где cosθ - коэффициент мощности цепи.