Ako vypočítať celkový odpor reťazca

Elektrické reťazové prvky môžu byť pripojené dvoma spôsobmi. Sériové pripojenie znamená spojenie položiek navzájom a paralelnou zlúčeninou, prvky sú súčasťou paralelných vetiev. Spôsob pripojenia rezistorov určuje spôsob výpočtu celkového odporu reťazca.

Kroky

Metóda 1 z 4:

Sériové pripojenie

jeden. Určite, či je obvod konzistentný. Sériová zlúčenina je jediný reťazec bez akýchkoľvek vetiev. Rezistory alebo iné prvky sú umiestnené pre seba.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v obvodoch Krok 2

2. Zložte odpor jednotlivých položiek. Odolnosť voči sériovému reťazcu rovnajúcu sa súčtu odporov všetkých prvkov obsiahnutých v tomto reťazci. Sila prúdu na všetkých častiach sekvenčné reťazca je rovnaký, takže odpor je len zložené.

Napríklad sekvenčná reťazec sa skladá z troch odporov s 2 ohmický odpor, 5 ohmov a 7 ohmov. Odolnosť spoločného reťazca: 2 + 5 + 7 = 14 Ohm.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v okruhu Krok 3

3. Vypočítajte odpor dobre známym prúdom a napätím. Ak nie je známa odpor každého reťazového prvku, použite protokol OHMA: V = IR, kde je napätie, I je prúdová sila, R - odpor. Najprv nájdite aktuálnu pevnosť a všeobecné napätie.

Sila prúdu v ľubovoľných častiach sériového reťazca je rovnaká. Z tohto dôvodu, môžete použiť známu hodnotu prúdu pre prúd z ktorejkoľvek časti sériovým reťazcom.

Celkové napätie sa rovná napätiu zdroja prúdu. Na to nie rovné napätiu na akomkoľvek reťazci prvkov.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v obvodoch Krok 4

4. Náhradné známe hodnoty vo vzorci popisujúcom OHM zákon. Uvoľnite vzorec V = IR tak, aby sa oddelil odpor: R = V / I. Na výpočet celkovej rezistencie nahradí známe hodnoty v tomto vzorci.

Napríklad, je napätie zdroja prúdu je 12 V a prúd je rovný 8 A. Všeobecná odolnosť sériového reťazca: R_O = 12 V / 8 A = 1,5 OHM.

Metóda 2 z 4:

Paralelné pripojenie

jeden. Určite, či je obvod paralelný. Paralelný reťazec na nejakom pozemku je rozvetvený na niekoľko vetiev, ktoré sú potom znova pripojené. Súčasné toky pre každú reťazovú vetvu.

V prípade, že obvod obsahuje prvky, umiestnené pred alebo po vetvenie, alebo ak existujú dva alebo viac prvkov na jednej vetve, prejdite do tretej časti tohto článku (taký reťazec je v kombinácii).

Obrázok s názvom Vypočítať celkový odpor v obvodoch Krok 6

2. Vypočítajte celkovú odolnosť na základe odporu každej pobočke. Každý odpor znižuje aktuálnu silu prechádzajúcej jednej vetvy, tak to má mierny vplyv na celkový odpor reťazca. Vzorec na výpočet celkového odporu:

\frac{jeden}{R} O = \frac{jeden}{R} jeden + \frac{jeden}{R} 2 + \frac{jeden}{R} 3 + . . . \frac{jeden}{R} N

${ Frac {1} {R_ {O}}} = { frac {1} {R_ {1}}} + { frac {1} {R_ {2}}} + { frac {1} {R_ {3}}} + ... { frac {1} {R_ {n}}}$ , kde R_jeden - odpor prvej vetvy, R₂ - odpor druhej vetvy a tak ďalej do posledného vetvy R_N.

Napríklad paralelné reťazec sa skladá z troch častí, je odpor, ktorý je rovný 10 ohmov, 2 ohmy a 1.
Využite vzorca

\frac{jeden}{R} O = \frac{jeden}{10} + \frac{jeden}{2} + \frac{jeden}{jeden}

${ Frac {1} {R_ {O}}} = { frac {1} {10}} + { frac {1} {2}} + { frac {1} {1}}$ , Pre výpočet R_O
Dajte zlomky na spoločného menovateľa:

\frac{jeden}{R} O = \frac{jeden}{10} + \frac{päť}{10} + \frac{10}{10}

${ Frac {1} {R_ {O}}} = { frac {1} {10}} + { frac {5} {10}} + { frac {10} {10}}$

\frac{jeden}{R} O = jeden + päť + 10 10 = \frac{šestnásť}{10} = jeden, 6

${ Frac {1} {R_ {O}}} = { frac {1 + 5 + 10} {10}} = { frac {16} {10}} = 1,6$
Násobenie obe časti na výskum_O: 1 = 1.6R_O
R_O = 1 / 1,6 = 0625 Oh.

Obrázok s názvom Vypočítať celkový odpor v obvodoch Krok 7

3. Vypočítajte odpor známeho prúdu a napätia. To v prípade, že odpor každého prvku reťazca nie je známe.

V paralelnom reťazci, je napätie na jednej vetve je rovný celkovému napätie v reťazci. Z tohto dôvodu, to je dosť poznať hodnotu napätia na ktorejkoľvek pobočke reťazca. Celkové napätie je tiež rovná napätie zdroja prúdu.

V paralelnom reťazci, aktuálne pre každú vetvu je odlišný. Preto je potrebné poznať hodnotu celkového prúdu, aby ste našli celkový odpor.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v okruhu Krok 8

4. Nahradiť známe hodnoty vo vzorci OHM. Ak sú známe hodnoty celkového prúdu a napätia v obvode, celková odolnosť je vypočítaná zákonom OHM: R = V / I.

Napríklad napätie v paralelnom reťazci je 9 V a celkový prúd je rovný 3 a. Všeobecná odolnosť: R_O = 9 V / 3 A = 3 OHM.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v okruhu Krok 9

päť. Pozrite sa na vetvy s nulovým odporom. Ak je vetva paralelného reťazca nemá odpor, potom bude celý prúd prúdiť cez takúto vetvu. V tomto prípade je celkový odpor reťazca 0 ohm.

V reálnom živote to znamená, že odpor je chybný alebo posúvaný (zatvorený) - v tomto prípade môže vysoký prúd poškodiť iné prvky reťazca.

Metóda 3 z 4:

Kombinované pripojenie

jeden. Korenie kombinovaného reťazca na sériové a paralelné. Kombinovaný obvod obsahuje prvky, ktoré sú spojené ako postupne a paralelne. Pozrite sa na reťazový diagram a premýšľajte, ako ho rozdeliť na oblasti sériového a paralelného spojenia prvkov. Zakrúžkujte každé miesto, aby ste zjednodušili úlohu výpočtu celkovej odolnosti.

Napríklad reťaz obsahuje rezistor, ktorej odolnosť je 1 ohmov a odpor, odolnosť, ktorá je 1,5 ohm. Počas druhého odporu je schéma rozvetvená na dve paralelné vetvy - jedna vetva obsahuje odpor s odporom 5 ohmov a druhý - s odporom 3 ohmov. Kruh dva paralelné vetvy s cieľom zdôrazniť ich v schéme reťazca.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v okruhu Krok 11

2. Nájdite odpor paralelného reťazca. Na tento účel použite vzorec na výpočet celkovej odolnosti paralelného reťazca:

\frac{jeden}{R} O = \frac{jeden}{R} jeden + \frac{jeden}{R} 2 + \frac{jeden}{R} 3 + . . . \frac{jeden}{R} N

${Frac {1} {R_ {0}}} = { frac {1} {R_ {1}}} + { frac {1} {R_ {2}}} + {frac {1} {R_ {3}}} + ... {frac {1} {R_ {n}}}$ .

V našom príklade obsahuje paralelný reťazec dva vetvy, ktorých rezistencia sa rovná r_jeden = 5 ohmov a r₂ = 3 ohm.

\frac{jeden}{R} P. t A R = \frac{jeden}{päť} + \frac{jeden}{3}

${Frac {1} {r _ {{par}}}} = { frac {1} {5}} + {frac {1} {3}}$

\frac{jeden}{R} P. t A R = \frac{3}{pätnásť} + \frac{päť}{pätnásť} = 3 + päť pätnásť = \frac{osem}{pätnásť}

${ Frac {1} {r {{{{par}}}} = {}}} = { frac} + {{15}} + { frac {5} {15}} = {frac {3 + 5} {15}} = {frac {8} {15}}$

R P. t A R = \frac{pätnásť}{osem} = jeden, 875

$R _ {{par}} = {frac {15} {8}} = 1,875$ Oh.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v obvodoch Krok 12

3. Zjednodušte reťaz. Potom, čo ste našli celkovú odolnosť paralelného reťazca, môže byť nahradený jedným prvkom, ktorej je rezistencia rovná vypočítanej hodnote.

V našom príklade sa zbavte dvoch paralelných vetiev a vymeňte ich jedným odporom s odporom 1,875 ohmov.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v okruhu Krok 13

4. Ťažký odolnosť proti rezistorom postupne. Nahradenie paralelného reťazca jedným prvkom máte sériový reťazec. Celková odolnosť sériového reťazca sa rovná súčtu rezistencie všetkých prvkov, ktoré sú zahrnuté v tomto reťazci.

Po zjednodušení reťazca sa skladá z troch rezistorov s nasledujúcimi odpormi: 1 Ohm, 1,5 ohm a 1,875 ohmov. Všetky tri odpory sú konzistentne pripojené:

R O = jeden + jeden, päť + jeden, 875 = 4, 375

$R_ {O} = 1 + 1,5 + 1,875 = 4,375$ Oh.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v obvodoch Krok 14

päť. Využite Ohm zákon nájsť neznáme hodnoty. Ak nie je známa odpor každého prvku reťazca, skúste ho vypočítať. Vypočítajte rezistenciu podľa známej pevnosti prúdu a napätia, podľa zákona ohm: r = v / i.

Metóda 4 zo 4:

Vzorce vrátane moci

jeden. Pamätajte na vzorce vrátane moci. Elektrická energia je hodnota, ktorá charakterizuje rýchlosť transformácie elektriny a jeho prenosovú rýchlosť (napríklad na žiarovku). Celkový reťazec sa rovná produktu všeobecného napätia pre celkový prúd. Vzorec: p = vi.

Pamätajte: Ak chcete vypočítať celkovú odolnosť, musíte poznať celkový výkon. Hodnota napájania na jednom reťazovom prvku na tieto účely nie je vhodný.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v obvodoch Krok 16

2. Vypočítajte odpor známymi hodnotami výkonu a prúdu. V tomto prípade môžete kombinovať dva vzorce, aby ste našli odpor.

P = VI (Power = napätie x prúd)

Ohm zákon: v = ir.

V prvom vzorci namiesto V náhradu produktu IR: p = (IR) I = IR.

Oddeliť premennú R: R = P / I.

Sila prúdu v ľubovoľných častiach sériového reťazca je rovnaká. Nie je to tak v paralelnom reťazci.

Obrázok s názvom Vypočítajte celkovú odolnosť v obvodoch Krok 17

3. Vypočítajte odpor známymi hodnotami energie a napätia. V tomto prípade môžete kombinovať dva vzorce, aby ste našli odpor. Zvážte celkové napätie v reťazci, ktoré sa rovná napätiu aktuálneho zdroja.

P = vi

Prepíšte ohm zákon: i = v / r

V prvom vzorci vymeňte I na V / R: P = V (V / R) = V / R.

Oddeľte variabilnú R: R = V / P.

V paralelnom reťazci sa napätie na jednej vetve rovná celkovému napätiu v reťazci. Nie je to tak v sériovom reťazci, kde celkové napätie nie je rovné napätiu na rovnakom prvku reťazca.

Tipy

Power sa meria vo wattoch (W).
Napätie sa meria vo voltoch (B).
Sila prúdu sa meria v ampériách (A) alebo v miliamperes (MA). 1 mA = $jeden * 10 - 3$ $1 * 10 ^ {{- 3}}$ A = 0,001 A.
Vo vyššie uvedených vzorcoch je premenná P okamžitá energia, ktorá je v určitom okamihu. Ak je okruh pripojený k zdroju striedavého prúdu, výkon sa neustále mení. Preto pre reťazce so zdrojom striedavého prúdu, odborníci vypočítajú priemerný výkon - pre to používa vzorec: p_CF = Vicosθ, kde COSTE je frakčným faktorom reťazca.