Автор:
Christy White
Дата создания:
10 Май 2021
Дата обновления:
1 Июль 2024
![Найти общее сопротивление цепи со смешанным соединением резисторов](https://i.ytimg.com/vi/5FIwZZ9eYCQ/hqdefault.jpg)
Содержание
- Шагать
- Метод 1 из 3: последовательное соединение
- Метод 2 из 3: Параллельное подключение
- Метод 3 из 3: Смешанный контур
- Ряд фактов
- Советы
Хотите узнать, как рассчитать сопротивление в последовательной, параллельной или смешанной цепи? Если вы не хотите, чтобы ваши схемы перегорели, конечно! В этой статье показано, как это сделать за несколько коротких шагов. Прежде чем продолжить чтение, хорошо бы понять, что резистор не имеет таких понятий, как «вход» и «выход». Использование этих терминов предназначено только для разъяснения концепции для начинающих.
Шагать
Метод 1 из 3: последовательное соединение
Что это. Последовательно соединенные резисторы подключаются таким образом, что «выход» одного резистора соединяется с «входом» другого в той же цепи. Любое сопротивление, добавленное к цепи, добавляет к общему сопротивлению цепи.
- Формула расчета суммы п последовательно подключенные резисторы: R.экв = R.1 + R2 + .... Rп Это просто означает, что значения всех последовательно соединенных резисторов были сложены. В качестве примера возьмем задачу найти общее количество (эквивалент) резисторов, как показано на изображении ниже.
- В этом примере Р.1 = 100 Ом и R.2 = 300 Ом, подключенные последовательно. Р.экв = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω
Метод 2 из 3: Параллельное подключение
Что это. Параллельные резисторы подключаются таким образом, что «входы» 2 или более резисторов соединяются вместе, как и «выходы».
- Уравнение для комбинации п параллельные сопротивления: R.экв = 1 / {(1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3) .. + (1 / Rп)}
- Вот пример, когда Р.1 = 20 Ом, R.2 = 30 Ом, а R.3 = 30 Ω.
- Суммарное сопротивление для всех 3 параллельных резисторов составляет: R.экв = 1 / {(1/20) + (1/30) + (1/30)} = 1 / {(3/60) + (2/60) + (2/60)} = 1 / (7 / 60) = 60/7 Ом = приблизительно 8,57 Ом.
Метод 3 из 3: Смешанный контур
Что это. Смешанный контур - это любая комбинация последовательных и параллельных подключений. Попробуйте найти полное сопротивление сети, как показано ниже.
- Мы видим, что резисторы R.1 и Р.2 соединены последовательно. Таким образом, их полное сопротивление (назовем его R.s) это: R.s = R.1 + R2 = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω.
- Далее видим, что резисторы R.3 и Р.4 соединены параллельно друг с другом. Итак, вот полное сопротивление (запишем его как R.p1): Р.p1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10 Ω
- Наконец, мы видим, что резисторы R.5 и Р.6 также подключены параллельно. Таким образом, их полное сопротивление (назовем его R.p2) это: R.p2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ω
- Итак, теперь у нас есть схема с резисторами R.s, Р.p1, Р.p2 и Р.7 соединены последовательно. Теперь их можно просто сложить, чтобы найти полное сопротивление R.экв всей сети цепей R.экв = 400 Ω + 10 Ω + 8 Ω + 10 Ω = 428 Ω.
Ряд фактов
- Попытайтесь понять, что такое сопротивление. Любой материал, который проводит ток, имеет удельное сопротивление, которое представляет собой сопротивление этого материала электрическому току.
- Сопротивление измеряется в ом. Символ омов - Ω.
- Разные материалы имеют разное сопротивление.
- Например, медь имеет удельное сопротивление 0,0000017 (Ом / см).
- Керамика имеет удельное сопротивление примерно 10 (Ом / см).
- Чем больше число, тем больше сопротивление электрическому току. Вы можете видеть, что медь, обычно используемая для силовых проводов, имеет очень низкое удельное сопротивление. С другой стороны, керамика обладает таким высоким сопротивлением, что является отличным изолятором.
- То, как вы соединяете несколько резисторов вместе, сильно влияет на конечную мощность сети резисторов.
- V = ИК. Это закон Ома, открытый Георгом Омом в первой половине XIX века.
- V = IR: Напряжение (В) является произведением силы тока (I) на сопротивление (R).
- I = V / R: Ток - это отношение напряжения (В) к сопротивлению (R).
- R = V / I: сопротивление - это отношение напряжения (В) к току (I).
Советы
- Помните, что при параллельном подключении резисторов ток передается по нескольким путям, поэтому сумма сопротивлений меньше, чем у каждого пути. Когда резисторы соединены последовательно, ток должен проходить через каждый резистор, поэтому резисторы складываются для получения общего сопротивления.
- Общее сопротивление всегда меньше наименьшего сопротивления при параллельном соединении; оно всегда больше, чем наибольшее сопротивление в последовательной цепи.