La connexió en paral·lel i sèrie. Circuits en sèrie i en paral·lel

En tema d'estudi de la física de paral·lel i connexió en sèrie, i això pot ser no només un conductor, sinó també els condensadors. És important que no es perdi en la manera de mirar cada un d'ells en el diagrama. I només llavors aplicar la fórmula específica. Que, per cert, ha de memoritzar.

Com distingir aquests dos compostos?

Prengui una bona mirada al diagrama. Si els cables estan representats com el camí, la màquina en la qual exercirà el paper de les resistències. En una carretera recta i sense carros van de ramificació, un darrere l'altre, en una cadena. Tal com apareix i una connexió en sèrie de conductors. El camí en aquest cas pot tenir un nombre il·limitat de voltes, però hi ha intersecció. Qualsevol sigui el camí wagged (cable), maquinària (resistències) sempre estan disposats un darrere de l'altre, a la mateixa cadena.

Una altra cosa, si tenim en compte la connexió en paral·lel. Mentre que les resistències es poden comparar amb els atletes a la sortida. Ells estan cada un en el seu camí, però la direcció del moviment que té la mateixa, i acabar al mateix lloc. De la mateixa manera, les resistències - cada un d'ells té el seu propi conductor, però tots ells estan connectats en algun moment.

Fórmula per a l'actual

En ella sempre es fa referència en el tema "Electricitat". La connexió en paral·lel i sèrie afecta de manera diferent la magnitud de la corrent en les resistències. Per a ells, les fórmules derivades, que poden ser memoritzats. Però només prou per recordar el significat del que s'inverteix en ells.

Per tant, el corrent quan la connexió en sèrie de conductors sempre el mateix. És a dir, en cadascuna de les quals valor actual és diferent. Una analogia pot ser quan es compara amb el tub de filferro. És sempre els mateixos fluxos d'aigua. I tots els obstacles en el seu camí seran escombrats de la mateixa força. Així que amb l'actual. Per tant, la fórmula general del corrent en un circuit amb una connexió en sèrie de les resistències és com segueix:

I _total = I ₁ = I ₂

Aquí la carta que indica la intensitat del corrent. En general s'accepta la notació, pel que ha de recordar.

El corrent en la connexió en paral·lel no serà constant. En la mateixa analogia amb el tub s'obté que l'aigua es divideix en dos corrents, si la canonada principal és una branca. El mateix fenomen s'observa amb el corrent quan en el seu camí hi ha cables de ramificació. Fórmula amperatge total quan es conductors de connexió paral·lels :

I _total = I ₁ + I ₂

Si la ramificació es compon de cables, que són més de dos, en la fórmula anterior per al mateix nombre de termes serà més.

Fórmules per a l'estrès

Quan el circuit es veu en què conductors de connexió format seqüencialment, la tensió sobre el conjunt definit per la suma d'aquestes quantitats per a cada resistència. Compara aquesta situació pot ser amb els plats. Mantingui un d'ells és fàcil d'aconseguir una persona, la segona a prop que també pot prendre, però amb dificultat. Tenen a les seves mans tres plaques costat de l'altra per a una persona no tindran èxit, es requerirà l'assistència d'una altra. I així successivament. Els esforços de les persones que s'agreguen.

La fórmula per la part del circuit voltatge total amb una connexió en sèrie de conductors de la següent manera:

_Comunament U = O ₁ + U ₂ en la qual U - designació adoptat per tensió elèctrica.

Una altra situació sorgeix si es veu la connexió en paral·lel de les resistències. Quan les plaques es col·loquen una sobre una altra, encara poden mantenir a una persona. Per tant, no cal afegir res. La mateixa analogia s'observa en la connexió en paral·lel dels conductors. La tensió en cada un d'ells la mateixa i igual a la de tots ells alhora. fórmula de tensió total és la següent:

_Comunament U = O ₁ = O ₂

Fórmules per resistència elèctrica

Ells ja no poden recordar, i conèixer la fórmula de la llei d'Ohm i les conclusions necessàries de la mateixa. A causa d'aquesta llei, es dedueix que la tensió és igual al producte del corrent i la resistència. És a dir, T = I * R, on R - resistència.

Llavors la fórmula, el que necessita per treballar, depenent de com es van formar els conductors de connexió:

• seqüència, vol dir que ha de ser igual a la tensió - I * R _{comunament comunament} = I ₁ * R ₁ + R ₂ * R _2;
• necessitat paral·lela a utilitzar la fórmula per a la corrent - U _comunament / R _Total = O ₁ / R ₁ + U ₂ / R _2.

Seguit per la conversió simple que es basa en el fet que a la primera igualtat de tots tenen el mateix valor actual, i el segon - tensió igual. Per tant, poden ser reduïts. Que s'obté per tals expressions:

1. R _Total = R ₁ + R ₂ (conductors per a la connexió en sèrie).
2. 1 / R _tot = 1 / R ₁ + 1 / R ₂ (en connexió en paral·lel).

En augmentar el nombre de resistències incloses a la xarxa, canvia el nombre de termes en aquestes expressions.

Cal tenir en compte que els conductors de connexió paral·lel i en sèrie tenen diferents efectes sobre la resistència global. El primer d'aquests àrea circuit redueix la resistència. I resulta ser més petit que el més petit de les resistències utilitzades. En connectar tots lògica, el valor afegit, de manera que el nombre total sempre serà el més gran.

treballs actuals

Els tres valors anteriors són lleis connexió en paral·lel i una disposició en sèrie dels conductors en el circuit. Per tant, cal conèixer-los. Sobre el treball i el poder ha de ser fàcil de recordar fórmula bàsica. S'escriu així: A = I * T * T, on A - el treball actual, t - temps del seu pas a través del conductor.

Per tal de determinar el funcionament global d'una connexió en sèrie ha de ser reemplaçat en la soca d'expressió original. Obtenir equació: A = I * (T ₁ + T ₂₎ * t, en què l'obertura parèntesi s'obté que el treball sobre tota la secció és igual a la seva suma en cada corrent de consum particular.

De la mateixa manera, l'argument és, si es veu circuit de connexió en paral·lel. Només reemplaci la suposada força del corrent. Però el resultat és el mateix: A = A ₁ + _A2.

corrent de la font

A l'derivar la fórmula per a la potència (indicada per "P") part de circuit de fer servir de nou una sola fórmula: P = U * I. Després d'aquestes consideracions sembla que el paral·lel i la connexió en sèrie descriu una fórmula tal per poder: P = P ₁ + P _2.

És a dir, qualsevol que sigui l'esquema, la capacitat total es compon de la forma d'aquells que estan involucrats en el treball. Això explica el fet que és impossible incloure a l'apartament al mateix temps una gran quantitat de dispositius de xarxa de gran abast. Simplement no resisteix aquest tipus de càrrega.

Com funciona la connexió de conductors per a la reparació d'una garlanda de Nadal?

Immediatament després de la cremada és una de les llums, quedarà clar com estaven connectats. En una connexió en sèrie no s'encendrà quan qualsevol d'ells. Això és a causa del fet que la llum fora de servei crea una bretxa en la cadena. Per tant, cal comprovar tot, per determinar què es fon, reemplaçar-- i garlanda funcionarà.

Si s'utilitza una connexió en paral·lel, que no deixa de funcionar a l'avaria d'una de les bombetes. Després de tot, la cadena no està completament trencat, i només una part paral·lela. Però només aquells que estan fora per a reparar una garlanda, no cal comprovar tots els components de la cadena.

Què passa amb la cadena, si no incloïa resistències i condensadors?

Amb la seva connexió en sèrie hi ha una situació d'aquest tipus: les càrregues de la font de subministrament avantatges vénen només a la coberta exterior dels condensadors extremes. Els que tenen entre ells, només ha de passar aquesta càrrega al llarg de la cadena. Això explica el fet que totes les plaques apareixen els mateixos càrrecs, però tenen diferents signes. Per tant, la càrrega elèctrica de cada condensador connectat en sèrie, podem escriure una fórmula:

_comunament q = q ₁ = q _2.

Per tal de determinar la tensió a través de cada condensador, requereix el coneixement de la fórmula: U = q / S. C - condensador de capacitància.

La tensió total obeeix la mateixa llei que és vàlida per a les resistències. Per tant, la substitució de la tensió de tanc de fórmula per la quantitat ens trobem que la capacitat total dels equips ha de ser calculat per la fórmula:

C = q / (O ₁ + T _2).

Per simplificar aquesta fórmula pot, invertint i substitució de la relació de fracció de la tensió a la capacitat de càrrega. s'obté Tal igualtat: 1 / C = 1 / _C1 + 1 / _C2.

Una cosa diferent és la situació quan la connexió dels condensadors - paral·lel. Llavors, la càrrega total és la suma de tots els càrrecs que s'acumulen en les plaques de tots els dispositius. Un valor de tensió encara està determinada per les lleis generals. Per tant, la fórmula per a la capacitància total dels condensadors connectats en paral·lel és la següent:

C = (q 1 + q 2) / O.

És a dir, aquest valor es considera com la suma de cadascun dels dispositius utilitzats en conjunció:

C = C ₁ + C _2.

Com determinar la resistència total de qualsevol connexió de cable?

És a dir, un en què les seccions successives de paral·lel alternatiu, i viceversa. Per aquests segueixen tenint totes les lleis anteriors. Només necessiten per al seu ús en etapes.

En primer lloc, ampliar l'esquema es basa mentalment. Si està present, és difícil, cal elaborar el que s'obté. Explicació serà més clara si considerem que és un exemple específic (vegeu. Figura).

És convenient començar a dibuixar des dels punts B i C. Han de ser posat a una certa distància uns dels altres i de les vores del full. D'esquerra a punt B s'aproxima a un dels cables, i estan dirigides cap a la dreta per a dos. El punt B, per contra, l'esquerra té dues branques, i després que hi hagi un cable.

Ara el que necessita per omplir l'espai entre aquests punts. En el filferro superior ha de ser col·locat tres resistències amb coeficients 2, 3 i 4, i que va des de la part inferior, en què l'índex és 5. El primer tres estan connectades en sèrie. Amb la cinquena resistència són paral·leles.

Les dues resistències restants (primer i sisè) connectats en sèrie amb la porció considerada WD. Per tant, el patró pot ser simplement complementada per dos rectangles a banda i banda dels punts seleccionats. Queda per aplicar la fórmula per al càlcul de la resistència:

• la primera, que és lliurat per una connexió en sèrie;
• llavors paral·lel;
• i una altra per a la sèrie.

De la mateixa manera, es pot ampliar qualsevol, fins i tot circuits molt sofisticats.

El repte per a la connexió en sèrie de conductors

Condició. Les cadenes estan connectats un a l'altre, dos llums i un resistor. La tensió total és de 110 V i el corrent és de 12 A. Quina és la resistència de la resistència, si cada llum està dissenyada per a una tensió de 40 V?

Decisió. Atès que estem considerant una connexió en sèrie, les seves lleis conegudes fórmula. Només cal aplicar-los correctament. En primer lloc, per determinar el valor de la tensió, que cau en la resistència. Amb aquesta finalitat, la necessitat general de restar el doble de la tensió d'una sola llum. Resulta 30 V.

Ara, quan es coneixen els dos valors, U i I (la segona de les quals es dóna a la condició, ja que el corrent total és el corrent en cada consumidor seqüencial), és possible calcular la resistència de la resistència d'acord amb la llei d'Ohm. És igual a 2,5 ohms.

Resposta. La resistència de la resistència és de 2,5 ohms.

El repte per a la connexió dels condensadors en paral·lel i seqüencial

Condició. Hi ha tres condensadors amb capacitats de 20, 25 i 30 microfaradios. Determinar la seva capacitat global en sèrie i connexió en paral·lel.

Decisió. Només ha d'iniciar amb una connexió en paral·lel. En aquesta situació, els tres valors simplement se sumen. Per tant, la capacitat total és igual a 75 microfaradios.

Una mica càlculs més complicats seran una connexió en sèrie de condensadors. Després de tot, primer ha de trobar la relació d'un a cada un dels contenidors, i després unir-les. Resulta que la unitat dividida per la capacitat total és igual a 37/300. A continuació, la quantitat desitjada s'obté aproximadament 8 microfaradios.

Resposta. La capacitància total en connexió en sèrie 8 microfaradios en paral·lel - 75 uF.