Sambungan selari perintang: formula untuk mengira jumlah rintangan

Isi kandungan:

Sambungan selari perintang: formula untuk mengira jumlah rintangan
Sambungan selari perintang: formula untuk mengira jumlah rintangan
Anonim

Sambungan selari perintang, bersama-sama dengan siri, ialah cara utama untuk menyambungkan elemen dalam litar elektrik. Dalam versi kedua, semua elemen dipasang secara berurutan: penghujung satu elemen disambungkan ke permulaan elemen seterusnya. Dalam litar sedemikian, kekuatan semasa pada semua elemen adalah sama, dan penurunan voltan bergantung pada rintangan setiap elemen. Terdapat dua nod dalam sambungan bersiri. Permulaan semua elemen disambungkan kepada satu, dan penghujungnya kepada yang kedua. Secara konvensional, untuk arus terus, ia boleh ditetapkan sebagai tambah dan tolak, dan untuk arus ulang alik sebagai fasa dan sifar. Oleh kerana ciri-cirinya, ia digunakan secara meluas dalam litar elektrik, termasuk yang mempunyai sambungan bercampur. Ciri-ciri adalah sama untuk DC dan AC.

Pengiraan jumlah rintangan apabila perintang disambung secara selari

Tidak seperti sambungan bersiri, di mana untuk mencari jumlah rintangan, ia cukup untuk menambah nilai setiap elemen, untuk sambungan selari, perkara yang sama akan berlaku untuk kekonduksian. Dan kerana ia adalah berkadar songsang dengan rintangan, kami mendapat formula yang dibentangkan bersama litar dalam rajah berikut:

Skim dengan formula
Skim dengan formula

Perlu ambil perhatian satu ciri penting pengiraan sambungan selari perintang: jumlah nilai akan sentiasa kurang daripada yang terkecil daripada mereka. Bagi perintang, ini berlaku untuk kedua-dua arus terus dan ulang alik. Gegelung dan kapasitor mempunyai ciri tersendiri.

Arus dan voltan

Apabila mengira rintangan selari perintang, anda perlu tahu cara mengira voltan dan arus. Dalam kes ini, hukum Ohm akan membantu kita, yang menentukan hubungan antara rintangan, arus dan voltan.

Berdasarkan rumusan pertama hukum Kirchhoff, kami memperoleh bahawa jumlah arus yang menumpu dalam satu nod adalah sama dengan sifar. Arah dipilih mengikut arah aliran arus. Oleh itu, arah positif untuk nod pertama boleh dianggap sebagai arus masuk dari bekalan kuasa. Dan keluaran dari setiap perintang akan menjadi negatif. Untuk nod kedua, gambar adalah bertentangan. Berdasarkan rumusan undang-undang, kita mendapat bahawa jumlah arus adalah sama dengan jumlah arus yang melalui setiap perintang yang disambung secara selari.

Voltan akhir ditentukan oleh hukum Kirchhoff kedua. Ia adalah sama untuk setiap perintang dan sama dengan jumlahnya. Ciri ini digunakan untuk menyambungkan soket dan lampu di apartmen.

Contoh pengiraan

Sebagai contoh pertama, mari kita hitung rintangan apabila menyambungkan perintang yang sama secara selari. Arus yang mengalir melalui mereka akan sama. Contoh pengiraan rintangan kelihatan seperti ini:

Perintang dengan rintangan yang sama
Perintang dengan rintangan yang sama

Contoh ini jelas menunjukkannyabahawa jumlah rintangan adalah dua kali lebih rendah daripada setiap satu. Ini sepadan dengan fakta bahawa jumlah kekuatan arus adalah dua kali lebih tinggi daripada satu. Ia juga berkait rapat dengan menggandakan kekonduksian.

Contoh kedua

Pertimbangkan contoh sambungan selari bagi tiga perintang. Untuk mengira, kami menggunakan formula standard:

Untuk tiga perintang
Untuk tiga perintang

Begitu juga, litar dengan sejumlah besar perintang yang disambungkan secara selari dikira.

Contoh sambungan bercampur

Untuk sebatian bercampur seperti di bawah, pengiraan akan dilakukan dalam beberapa langkah.

sambungan bercampur
sambungan bercampur

Sebagai permulaan, elemen bersiri boleh digantikan secara bersyarat oleh satu perintang dengan rintangan yang sama dengan jumlah dua yang diganti. Selanjutnya, jumlah rintangan dianggap dengan cara yang sama seperti contoh sebelumnya. Kaedah ini juga sesuai untuk skim lain yang lebih kompleks. Memudahkan litar secara konsisten, anda boleh mendapatkan nilai yang diingini.

Sebagai contoh, jika dua perintang selari disambungkan dan bukannya R3, anda perlu mengira rintangannya terlebih dahulu, menggantikannya dengan yang setara. Dan kemudian sama seperti dalam contoh di atas.

Aplikasi litar selari

Sambungan selari perintang menemui aplikasinya dalam banyak kes. Menyambung secara bersiri meningkatkan rintangan, tetapi dalam kes kami ia akan berkurangan. Sebagai contoh, litar elektrik memerlukan rintangan 5 ohm, tetapi terdapat hanya 10 ohm dan perintang yang lebih tinggi. Dari contoh pertama, kita tahubahawa anda boleh mendapatkan separuh nilai rintangan jika anda memasang dua perintang yang sama selari antara satu sama lain.

Anda boleh mengurangkan rintangan dengan lebih banyak lagi, contohnya, jika dua pasang perintang yang disambung secara selari disambung secara selari secara relatif antara satu sama lain. Anda boleh mengurangkan rintangan dengan faktor dua jika perintang mempunyai rintangan yang sama. Dengan menggabungkan dengan sambungan bersiri, sebarang nilai boleh diperolehi.

Contoh kedua ialah penggunaan sambungan selari untuk pencahayaan dan soket di pangsapuri. Terima kasih kepada sambungan ini, voltan pada setiap elemen tidak akan bergantung pada nombornya dan akan sama.

Skim pembumian
Skim pembumian

Contoh lain penggunaan sambungan selari ialah pembumian pelindung peralatan elektrik. Sebagai contoh, jika seseorang menyentuh bekas logam peranti, di mana kerosakan berlaku, sambungan selari akan diperoleh di antaranya dan konduktor pelindung. Nod pertama akan menjadi tempat hubungan, dan yang kedua akan menjadi titik sifar pengubah. Arus yang berbeza akan mengalir melalui konduktor dan orang itu. Nilai rintangan yang terakhir diambil sebagai 1000 ohm, walaupun nilai sebenar selalunya lebih tinggi. Jika tiada tanah, semua arus yang mengalir dalam litar akan melalui orang itu, kerana dia akan menjadi satu-satunya konduktor.

Sambungan selari juga boleh digunakan untuk bateri. Voltan kekal sama, tetapi kapasitansinya meningkat dua kali ganda.

Keputusan

Apabila perintang disambung secara selari, voltan merentasinya akan sama, dan arusadalah sama dengan jumlah arus yang mengalir melalui setiap perintang. Kekonduksian akan sama dengan jumlah setiap satu. Daripada ini, formula luar biasa untuk jumlah rintangan perintang diperolehi.

Adalah perlu untuk mengambil kira apabila mengira sambungan selari perintang bahawa rintangan akhir akan sentiasa kurang daripada yang terkecil. Ini juga boleh dijelaskan dengan penjumlahan kekonduksian perintang. Yang terakhir akan meningkat dengan penambahan elemen baru, dan, dengan itu, kekonduksian akan berkurangan.

Disyorkan: