Conexión en paralelo e serie. Serie e circuítos paralelos

No tema de estudo de física de paralelo e conexión en serie, e iso pode ser non só un condutor, pero tamén capacitores. É importante non perderse en como ollar cada un deles no diagrama. E só entón aplicar a fórmula específica. Eles, por certo, ten que memorizar.

Como distinguir estes dous compostos?

Deixa unha boa ollada no diagrama. Se os fíos son representados como o camiño, a máquina que pode desempeñar o papel dos resistores. Nunha estrada recta, sen coches de ramificación ir, un despois do outro, nunha cadea. Como aparece e unha conexión en serie de condutores. A estrada neste caso pode ter un número ilimitado de voltas, pero ningún cruzamento. Sexa cal sexa o camiño abanado (fío), máquinas (resistor) están sempre dispostos un detrás do outro, na mesma cadea.

Outra cousa ben distinta, se consideramos a conexión paralela. Considerando resistores poden ser comparados cos atletas no inicio. Son cada un no seu camiño, pero a dirección do movemento teñen o mesmo, e rematar no mesmo lugar. Do mesmo xeito, resistor - cada un deles ten o seu propio condutor, pero eles están todos conectados nalgún punto.

Fórmula para a actual

Por iso é sempre mencionado no tema "Electricidade". Conexión paralelo e series afectar de forma diferente a magnitude da corrente nos resistores. Para eles, as fórmulas derivadas, que pode ser memorizado. Pero só o suficiente para lembrar o significado do que é investido neles.

Así, cando a cadea de conexión en serie de condutores sempre o mesmo. É dicir, en cada un dos cales valor actual é diferente. Unha analoxía pode ser, en comparación co tubo de arame. É sempre os mesmos fluxos de auga. E todos os obstáculos no seu camiño será varrida da mesma forza. Así, coa actual. Polo tanto, a fórmula xeral de corrente nun circuíto cunha conexión en serie de resistencias é como segue:

I _Total = I ₁ = I ₂

Aquí a carta que denota a forza actual. É xeralmente aceptado notación, polo que ten que se lembrar.

A cadea na conexión paralela non será constante. Na mesma analoxía co tubo conséguese que a auga é dividida en dúas correntes, o tubo principal é unha rama. O mesmo fenómeno observado coa corrente cando a camiño existe ramificación fíos. Fórmula amperaje total, cando os condutores de conexión paralelas :

I _Total = I ₁ + I ₂

A ramificación está formado por fíos, que son máis que dous, na fórmula anterior para o mesmo número de termos será máis.

Fórmulas para o estrés

Cando o circuíto visto na que os condutores de conexión formadas secuencialmente, a tensión sobre o conxunto definido pola suma destas cantidades para cada resistencia. Compare esta situación pode estar cos pratos. Manteña un deles é fácil de obter unha persoa, a segunda preto que tamén pode tomar, pero con dificultade. Soster nas súas mans tres pratos á beira do outro para unha persoa non vai ter éxito, será necesaria a asistencia doutro. E así por diante. Os esforzos da xente engadiu.

A fórmula para a porción total do circuíto de tensión con unha conexión en serie de condutores como segue:

_Comunmente L = L ₁ + L _2, en que L - designación aprobada de tensión eléctrica.

Outra situación xorde visto conexión paralela de resistores. Cando os sinais son colocadas unhas sobre as outras, eles aínda poden manter unha persoa. Polo tanto, non é necesario engadir nada. O mesmo é observado en analoxía conexión paralela dos condutores. A tensión en cada un deles o mesmo e igual a que en todos eles á vez. fórmula de tensión total é o seguinte:

_Comunmente L = L ₁ = L ₂

Fórmulas para resistencia eléctrica

Xa non me lembro, e sabe a fórmula da lei de Ohm e as conclusións necesarias a partir del. Debido a esta lei, segue-se que a tensión é igual ao produto da corrente e resistencia. É dicir, U = I * R, onde R - resistencia.

A continuación, a fórmula, que teñen que traballar, dependendo de como os condutores de conexión formado:

• secuencialmente, isto significa que debe ser igual a tensión de - I * R _{comunmente comunmente} = I ₁ * I ₁ + I ₂ * _R2;
• necesidade paralelo ao utilizar a fórmula para a cadea - L _comunmente / R _Total = L ₁ / _R1 + U ₂ / _R2.

Seguido por conversión simple que está baseado no feito de que, na primeira igualdade todos teñen o mesmo valor actual, ea segunda - tensión igual. Así, poden ser reducidos. Isto é obtido por tales expresións:

1. R = _{total de} R ₁ + R ₂ (condutores para conexión en serie).
2. 1 / R _tot = 1 / R ₁ + 1 / _R2 (en conexión en paralelo).

Ao aumentar o número de resistores incluídos na rede, modifica o número de termos esas expresións.

Debe notarse que os condutores de conexión en paralelo e en serie teñen diferentes efectos sobre a resistencia global. O primeiro destes área circuíto reduce a resistencia. E iso acaba por ser menor que o menor dos resistores usados. Ao conectar todos lóxico, valor engadido, de xeito que o número total será sempre o máis grande.

Jobs actuais

Os tres valores anteriores son leis conexión en paralelo e unha disposición en serie dos condutores no circuíto. Polo tanto, é necesario coñece-los. Sobre o traballo ea alimentación debe ser fácil de lembrar fórmula básica. É escrito como segue: A = I * U * t, onde A - o traballo actual, t - momento de paso a través do condutor.

A fin de determinar o funcionamento xeral dunha conexión en serie deben ser substituídos en estirpe de expresión orixinal. Obter a ecuación: A = I * (L ₁ + L ₂₎ * t, caracterizado pola apertura parénteses se consegue que o traballo ao longo de toda a sección é igual a suma de cada cadea particular de consumidores.

Do mesmo xeito, o argumento é, se viu circuíto conexión paralela. Só substituír a suposta forza da corrente. Pero o resultado é o mesmo: A = _A1 + _2.

actual poder

No rexistro da fórmula para a alimentación (representada por "P") porción de circuíto que ten que volver a usar un único fórmula: P = U * I. Tras estas consideracións, parece que o paralelo e conexión en serie describe unha tal fórmula de potencia: P = P ₁ + P _2.

É dicir, calquera que sexa o sistema, a capacidade total farase de forma dos que están implicados no traballo. Isto explica o feito de que é imposible incluír no apartamento á vez unha serie de dispositivos de rede poderosas. El só non soportar tales cargas.

Como funciona a conexión de condutores para a reparación de unha guirlanda de Nadal?

Inmediatamente despois da queimadura é unha das luces, quedará claro como eles estaban conectados. Nunha conexión en serie non vai acender calquera deles. Isto é debido ao feito da lámpada avariado crea unha lagoa na cadea. Por iso, é necesario comprobar todo, para determinar fundir, substitúe-o - e Garland vai funcionar.

Se usa unha conexión paralela, non deixa de operar coa falla de unha das lámpadas. Despois de todo, a cadea non está completamente roto, e só unha parte paralela. Pero só os que están fóra para arranxar unha guirlanda, non é necesario comprobar todos os compoñentes da cadea.

Que pasa coa cadea se non inclúen resistores e capacitores?

Coa súa conexión en serie é que existe tal situación: os cargos do poder vantaxes de subministración veñen só no revestimento externo de capacitores extremas. Aqueles que son entre eles, só pasar esta carga ao longo da cadea. Isto explica o feito de que todos os sinais parecen as mesmas acusacións, pero teñen sinais diferentes. Polo tanto, a carga eléctrica de cada condensador conectado en serie, podemos escribir unha fórmula:

_comunmente q = q ₁ = q _2.

A fin de determinar a tensión a través de cada condensador, esixen o coñecemento da fórmula: L = Q / A. A C - condensador capacidade.

A voltaxe total obedece á mesma lei que é válido para os resistor. Así, substituíndo a tensión de fórmula tanque para a cantidade descubrimos que a capacidade total do equipo debe ser calculada pola fórmula:

C = Q / (L ₁ + L _2).

Para simplificar esta fórmula pode, invertendo e substituíndo a relación da fracción da tensión para a capacidade de carga. Esta igualdade obtense: 1 / C = 1/1 + _C1 / _C2.

Un pouco diferente é a situación cando a conexión de capacitores - paralelo. A continuación, a carga total é a suma de todos os cargos que son acumulados nas placas de todos os dispositivos. Un valor de tensión aínda está determinada polas leis xerais. Polo tanto, a fórmula para a capacidade total de condensadores conectados en paralelo é a seguinte:

C = (Q 1 + Q 2) / U.

É dicir, o valor é considerado como a suma de cada un dos dispositivos utilizados en conxunto:

C = C ₁ + C _2.

Como determinar a resistencia total de calquera conexión de fíos?

Isto é, unha na que seccións sucesivas de paralelo alternativo, e viceversa. Para eles aínda teñen todas as leis anteriores. Só ten usalos en etapas.

En primeiro lugar, ampliar o esquema depende mental. Se está presente, é difícil, é necesario deseñar o que gaña. Explicación quedará máis claro se consideramos que un exemplo específico (ver. Figura).

É cómodo para iniciar o deseño desde os puntos B e C. Eles teñen que ser feitas a unha certa distancia unha da outra e dos bordes da folla. De esquerda a punto B se achega a un fío, e son dirixidos para a dereita para dous. Punto B, pola contra, a esquerda ten dúas ramas, e despois ten un fío.

Agora precisa para encher o espazo entre eses puntos. Sobre o fío superior debe ser colocado tres resistencias con coeficiente de 2, 3 e 4, e que vai desde a parte inferior, na que o índice representa 5. Os tres primeiros son conectados en serie. Co quinto resistor son paralelas.

As dúas resistencias remanentes (primeira e sexta) conectados en serie coa porción considerado WD. Por conseguinte, o estándar pode ser simplemente completada por dous rectángulos en ambos os dous lados dos puntos seleccionados. Mantense a aplicar a fórmula para o cálculo de resistencia:

• o primeiro, que é dado por unha conexión en serie;
• a continuación, en paralelo;
• e de novo para a serie.

Do mesmo xeito, pode-se ampliar calquera, mesmo circuíto moi sofisticado.

O desafío para a conexión en serie de condutores

Condición. As cadeas están ligados uns ós outros dous candeeiros e un resistor. A tensión total é de 110 V ea corrente é de 12 A. ¿Que é a resistencia do resistor, cada lámpada é concibida para unha tensión de 40 V?

Decisión. Xa que estamos considerando unha conexión en serie, as súas leis fórmula coñecida. Só é necesario aplicala los correctamente. Para comezar, para determinar o valor da tensión, que cae sobre o resistor. Para este fin, a necesidade xeral para restar dúas veces a tensión dunha única lámpada. Acontece que o 30 V.

Agora, cando os dous valores son coñecidos, L e I (a segunda das cales é dada na condición, xa que a cadea total é a corrente en cada consumidor secuencial), é posible calcular a resistencia do resistor de acordo coa lei de Ohm. É igual a 2,5 ohms.

Resposta. A resistencia do resistor é de 2,5 ohms.

O desafío para a conexión de capacitores en paralelo e secuencial

Condición. Hai tres capacitores con capacidade 20, 25 e 30 microfarads. Determinar a súa capacidade total en serie e unha conexión paralela.

Decisión. Só ten que comezar cunha conexión paralela. Nesta situación, os tres valores son simplemente sumados. Así, a capacidade total é igual a 75 microfarads.

Algo cálculos máis complicados será unha conexión en serie de capacitores. Despois de todo, primeiro ten que atopar a relación de un para cada un dos recipientes, e, a continuación, colocar-los xuntos. Acontece que a unidade dividida pola capacidade total é igual a 37/300. A continuación, a cantidade desexada obtense a uns 8 microfarads.

Resposta. A capacidade total en conexión en serie 8 microfarad en paralelo - 75 uF.