Paralelné a sériové pripojenie. Series a paralelné obvody

Vo fyzike študijnom témou paralelné a sériové zapojenie, a to môže byť nielen dirigent, ale aj kondenzátory. Je dôležité nestratiť sa v tom, ako sa pozerať každý z nich na obrázku. A až potom aplikovať konkrétny vzorec. Oni, mimochodom, je potrebné uložiť do pamäti.

Ako rozlíšiť tieto dve zlúčeniny?

Sa dobre pozrieť na diagrame. Ak sú drôty reprezentovaný ako spôsob, prístroj na neho hrať úlohu odporov. Na rovnej ceste bez akýchkoľvek vetviaci autá idú, jeden po druhom, v reťazci. Ako sa zdá, a pripojenie rad vodičov. Cesta v tomto prípade môže mať neobmedzený počet závitov, ale žiadny prienik. Nech zahrozil cesty (drôt), zariadenie (odpory) sú vždy usporiadané za sebou, na rovnakom reťazci.

Úplne iná vec, ak vezmeme do úvahy paralelné pripojenie. Vzhľadom k tomu, rezistory môžu byť v porovnaní s športovcov na štarte. Sú to každý vo svojej ceste, ale smer pohybu majú rovnaké a skončiť na rovnakom mieste. Podobne odpory - každý z nich má svoj vlastný vodič, ale všetky sú spojené v určitom okamihu.

Vzorec pre prúd

On je vždy uvedené v téme "elektriny". Paralelné a sériové zapojenie inak ovplyvniť veľkosť prúdu do odporov. Pre nich, odvodené vzorce, ktoré možno uložiť do pamäte. Ale len toľko, aby spomenúť na význame, z ktorých sa do nich investovali.

Tak prúd pri sériové zapojenie vodičov vždy rovnaký. To znamená, že v každom z ktorých súčasná hodnota je odlišná. Analógia môže byť v porovnaní s drôtom trubkou. To je vždy rovnaká voda tečie. A všetky prekážky v jeho ceste bude zmietol z rovnakej sily. Takže s prúdom. Preto je všeobecný vzorec prúdu v obvode so sériovým zapojením odporov je nasledujúci:

_Celkom I = I ₁ = I ₂

Tu písmeno I označuje aktuálnu silu. To je všeobecne prijímanej notáciu, takže si musíte pamätať.

Prúd v paralelnom zapojení nebude konštantná. V rovnakom analógiu s trubkou je dosiahnuté toho, že voda je rozdelený do dvoch prúdov, v prípade, že hlavné potrubie je odvetvie. Rovnaký jav možno pozorovať s prúdom, keď na ceste tam je vetvenia drôty. Vzorec celková hodnota elektrického prúdu, kedy paralelné zapojenie vodičov :

_Celkom I = I ₁ + I ₂

Ak je vetvenia skladá z drôtov, ktoré sú viac ako dva, vo vyššie uvedenom vzorci pre rovnaký počet termínov bude viac.

Vzorce pre stresu

Pri pohľade okruh, v ktorom pripojovacie vodiče vytvorená postupne sa napätie cez celú definovaná súčtom týchto veličín pre každý odpor. Porovnajte túto situáciu môže byť s riadom. Držať jeden z nich je ľahké sa dostať jednu osobu, druhá blízko, že môžu tiež prijímať, ale len s ťažkosťami. Držať vo svojich rukách tri plechy vedľa seba na jednu osobu nebude úspešná, bude potrebovať pomoc druhého. A tak ďalej. Úsilie ľudí pridaný.

Vzorec pre celkové napätie obvodu časti s radom pripojenie vodičov a to nasledovne:

_Bežne U = U ₁ + U _2, kde U - označenie prijatý pre elektrické napätie.

Iná situácia nastáva pri pohľade paralelné zapojenie rezistorov. Ak sú dosky dať na seba, môžu stále drží jednu osobu. Preto nie je nutné pridávať nič. Rovnaká analógie je pozorovaný v paralelnom pripojenie vodičov. Napätie na každom z nich sa rovnakým a rovným, že na všetky naraz. Celková vzorec napätie je nasledovné:

_Bežne U = U ₁ = U ₂

Vzorce pre elektrického odporu

Oni už nemôže spomenúť, a viem vzorec Ohmov zákon a potrebné závery z neho. Z dôvodu tohto zákona vyplýva, že napätie sa rovná súčinu prúdu a odporu. To znamená, že U = I *, kde R - odpor.

Potom je vzorec, ktorý je potrebné pracovať, v závislosti na tom, ako vytvorené spojovacie vodiče:

• postupne, to znamená, že sa musí rovnať napätia - I * R _{bežne bežne} = I ₁ * R ₁ + I ₂ * R _2;
• paralelné potreba používať vzorec pre prúd - U _bežne / R _spolu = U ₁ / R ₁ + U ₂ / R _2.

Nasleduje jednoduchú konverziu, ktorý je založený na skutočnosti, že v prvom rovnosti všetci majú rovnakú hodnotu prúdu, a druhý - sa rovná napätie. Tak, že môže byť znížená. Aby sa dosiahlo týmito výrazmi:

1. R _spolu = _R1 + _R2 (vodiče pre sériové pripojenie).
2. 1 / R _tot = 1 / R ₁ + 1 / R ₂ (v paralelnom zapojení).

Zvýšením počtu rezistorov zaradených do siete, mení počet členov v týchto výrazov.

Je potrebné poznamenať, že paralelné a sériové zapojenie vodiča majú rôzne účinky na celkový odpor. Prvý z týchto obvodov plochy znižuje odpor. A to sa ukáže byť menšie než najmenšie použitých odporov. Pri pripájaní pridanej všetky logické hodnoty, takže celkový počet bude vždy najväčšia.

súčasné Jobs

Predchádzajúce tri hodnoty sú zákony paralelné pripojenie a sériové usporiadanie vodičov v obvode. Z tohto dôvodu je nutné poznať. O prácu a výkone musí byť ľahko zapamätateľné základný vzorec. To je napísané takto: A = I * U * t, kde A - súčasná práca, t - čas priechodu vodiče.

Na určenie celkovej prevádzku sériovom zapojení sa musí vrátiť do pôvodného expresného kmeňa. Získať rovnicu: A = I * (U ₁ + U ₂₎ * t, kde otvor zátvorkách je dosiahnuté to, že práca v celom úseku je rovná ich súčtu v každej jednotlivej spotrebiteľa prúdu.

Podobne argument, je, pri pohľade paralelné zapojenie obvodu. vymeniť len predpokladanú silu prúdu. Ale výsledok je rovnaký: A = A ₁ + _A2.

prúd o vysokom napätí

Pri odvodenie vzorca pre napájanie (označenú "P") časť obvodu musí opäť použiť jediný vzorec: P = U * Aj Po týchto úvah je zrejmé, že paralelné a sériové pripojenie opisuje taký vzorec pre výkon: P = P ₁ + P _2.

To znamená, že bez ohľadu na režim, celková kapacita bude tvorená tvarom tých, ktorí sú zapojení do práce. To vysvetľuje skutočnosť, že je možné zahrnúť do bytu v rovnakej dobe veľa výkonných sieťových zariadení. To jednoducho nejde odolať také zaťaženie.

Ako pripojenie vodičov pre opravu vianočný veniec?

Bezprostredne po vypálení je jeden z svetiel, stane sa jasné, ako boli pripojené. V sériovom zapojení sa nerozsvieti niektorý z nich. To je spôsobené tým, že nepoužiteľných lampa vytvára medzeru v reťazci. Preto je nutné skontrolovať všetky, aby sa zistilo, ktoré vyhorí, vymeňte ju - a veniec bude fungovať.

Ak používa paralelné pripojenie, neprestáva pracovať pri poruche jednej zo žiaroviek. Koniec koncov, reťazec nie je úplne rozbité, a iba jeden paralelný časť. Ale len tí, ktorí sú preč opraviť veniec, že nie je nutné skontrolovať všetky komponenty reťaze.

Čo sa stane s reťazcami, pokiaľ neobsahoval odpory a kondenzátory?

S ich zapojenie do série je taká situácia: obvinenia z moci výhody dodávky prísť iba na vonkajšom plášti extrémnych kondenzátorov. Tie, ktoré sú medzi nimi len odovzdať tento náboj pozdĺž reťazca. To vysvetľuje skutočnosť, že všetky dosky sa objaví rovnaká obvinenia, ale majú rôzne znamienka. Preto je elektrický náboj každého kondenzátora zapojené do série, môžeme napísať vzorec:

_bežne q = q ₁ = q _2.

Za účelom zistenia napätia na každom kondenzátore, vyžadujú znalosť vzorca: U = q / S. It C - kapacitné kondenzátor.

Celkové napätie riadi rovnaký zákon, ktorý platí pre odpory. Preto nahradením v napätí formule nádrže na sumu zistíme, že celková kapacita zariadenia musia byť vypočítaná podľa vzorca:

C = Q / (U ₁ + U _2).

Pre zjednodušenie tento vzorec môže, invertovanie a nahradenie pomer zlomok napätia na kapacite nabitie. Takéto rovné sa získa: 1 / C = 1 / _C1 + 1 / _C2.

Trochu odlišná je situácia, kedy spojenie kondenzátorov - paralelný. Potom sa celkový náboj je súčtom všetkých poplatkov, ktoré sa nahromadili na doskách všetkých zariadeniach. Hodnota napätia je stále určovaná všeobecnými zákonmi. Preto je vzorec pre celkový kapacitné kondenzátorov pripojený paralelne, je nasledujúci:

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

To znamená, že táto hodnota je považovaná za súčet každého zo zariadení používaných v spojení:

C = C ₁ + _C2.

Ako zistiť celkový odpor akéhokoľvek pripojenia vodičov?

To znamená, že, v ktorom po sebe nasledujúce úseky alternatívneho paralelne, a naopak. Lebo stále držať všetky vyššie uvedené zákony. Len je treba ich používať v niekoľkých fázach.

Po prvé, rozšíriť režim opiera psychicky. Ak je prítomný, že je ťažké, je nutné k tomu, čo dostanete. Vysvetlenie bude jasnejšie, keby sme to konkrétny príklad (viď. Obrázok) zvážiť.

Je vhodné začať čerpanie z bodov B a C, ktoré musia byť v určitej vzdialenosti od seba navzájom a od okrajov listu. Ľavá do B sa blíži jeden drôt, a sú zamerané na pravej strane pre dvoch. Bod B, naopak, ľavá má dve vetvy, a potom, čo to má jeden drôt.

Teraz je potrebné vyplniť medzeru medzi týmito bodmi. Na hornej drôt musia byť umiestnené tri odpory s koeficientmi 2, 3 a 4, a to platí aj zo spodnej časti, v ktorom je index 5. Prvé tri sú zapojené v sérii. S piatym odporom sú rovnobežné.

Zostávajúce dva rezistory (prvý a šiesty) zapojených v sérii s posudzovanom časti WD. Preto je model môže byť jednoducho doplnená dvoma obdĺžniky na oboch stranách vybraných bodov. Zostáva použiť vzorec pre výpočet odporu:

• Prvý z nich, ktorý je uvedený na sériové pripojenie;
• potom paralelne;
• a znovu seriálu.

Rovnako tak je možné rozšíriť akýkoľvek, i veľmi sofistikované obvody.

Výzvou pre sériové zapojenie vodičov

Stav. Tieto reťazce sú vzájomne spojené dvoma žiarovkami a odporu. Celkové napätie je 110 V a prúd je 12 A. Aký je odpor rezistora, ak je každá lampa je určená pre napätie 40 V?

Rozhodnutie. Vzhľadom k tomu, uvažujeme sériovom zapojení, jeho zákony, známy vzorec. Je len potrebné, aby im správne uplatňovať. Po prvé, na určenie hodnoty napätia, ktorý pripadá na odporu. Za týmto účelom je všeobecne potrebné odpočítať dvojnásobok napätia jedno svietidlo. Ukazuje sa, že 30 V.

Teraz, keď sú známe dve hodnoty, U a I (pričom druhá z nich je uvedená v stave, pretože celkový prúd je prúd v každom postupnom spotrebiteľa), je možné vypočítať odpor odporu podľa Ohmovho zákona. To sa rovná 2,5 ohmov.

Odpoveď. Odpor rezistora je 2,5 ohmov.

Výzvou pre pripojenie kondenzátorov paralelne a sekvenčné

Stav. Existujú tri kondenzátory s kapacitami 20, 25 a 30 mikrofaradech. Určiť ich celkovú kapacitu v sérii a paralelné pripojenie.

Rozhodnutie. Stačí začať s paralelnom zapojení. V takom prípade sú všetky tri hodnoty sú jednoducho sčítajú. To znamená, že celková kapacita sa rovná 75 mikrofaradů.

Trochu zložitejšie výpočty bude sériové zapojenie kondenzátorov. Koniec koncov, musíte najprv nájsť vzťah jedného na každom zo zásobníkov, a potom dať dohromady. Ukazuje sa, že je jednotka rozdelená celková kapacita je rovná 37/300. Potom sa požadované množstvo sa získa asi 8 mikrofaradů.

Odpoveď. Celková kapacita v sériovom zapojení 8 microfarad paralelne - 75 uF.