Чему равно общее сопротивление электрической цепи если сопротивление r1 r2 15: 1.Чему равно общее сопротивление электрической цепи (рис. 107), если R1 = R2 = 15 Ом, R3 = R4

Содержание

1. Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи если R1 = R2 = 15 Ом, R3 = R4 = 25 Ом?

1. Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи если R1 = R2 = 15 Ом, R3 = R4 = 25 Ом?

Домашняя работа №3

Вариант 1

1. Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи если R1= R2= 15 Ом, R3= R4= 25 Ом?

2. Рассчитайте полное сопротивление электрической цепи если R1= 4 Ом, R2= 5 Ом, R3=4 Ом, R4 = 20 Ом, R5 = 12 Ом, R6 =4 Ом.

3. Рассчитайте напряжение и силу тока в каждом резисторе , если R1 = 4 Ом, R2 = 4 Ом, R3 = 15 Ом, R4= 15 Ом, I3= 2 А.

 

 

Домашняя работа №3

Вариант 2

1. По схеме, изображенной на рисунке, определите общее сопротивление электрической цепи, если R1 = 8 Ом, R2=2 Ом,R3= 4 Ом, R4= 6 Ом.

 

2. Определите общее сопротивление электрической цепи, если сопротивления ламп R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом, R3= 30 Ом, R4= 15 Ом, R5= 35 Ом, R6= 50 Ом.

3. Определите силу тока в неразветвленной части цепи и напряжение на концах каждого проводника, если напряжение на участке АВ равно 10 В, R1 = 2 Ом, R2= 10 Ом, R3= 10 Ом, R4= 3 Ом.

 

 

Домашняя работа №3

Вариант 3

1. Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи, изображенной на рисунке, если R1 = 15 Ом, R2 = 5 Ом, R3= 10 Ом, R4= 10 Ом.

2. Чему равно общее сопротивление электрической цепи, если R1 = 18 Ом, R2 = 12 Ом, R3= 23 Ом, R4= 7 Ом, R5= 60 Ом, R6= 60 Ом, R7= 30 Ом?

3. По схеме, приведенной на рисунке, определите напряжение на концах каждого проводника и сопротивление лампочки Л1, если R1= 4 Ом, R2= 6 Ом.

 

Домашняя работа №4

Вариант 4

1. Чему равно общее сопротивление электрической цепи, изображенной на схеме, если сопротивления лампочек равны R1= 8 Ом, R2= 8 Ом, R3= 3 Ом, R4= 3 Ом?

2. Определите общее сопротивление электрической цепи, если R1 = 10 Ом, R2 = 10 Ом, R3= 10 Ом, R4= 30 Ом, R5= 15 Ом, R6= 15 Ом, R7= 45Ом.

3. Найдите силу тока, проходящего через каждый проводник, и напряжение на каждом проводнике, если R1= 10 Ом, R2 = 10 Ом, R3= 12 Ом, R4= 6 Ом, R5=12 Ом, R6= 3 Ом, R7= 3 Ом.


Дата добавления: 2015-08-27; просмотров: 3066 | Нарушение авторских прав




mybiblioteka.su — 2015-2021 год. (0.007 сек.)

▶▷▶▷ чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме

▶▷▶▷ чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме

Интерфейс Русский/Английский
Тип лицензия Free
Кол-во просмотров 257
Кол-во загрузок 132 раз
Обновление: 09-03-2019

чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме — Yahoo Search Results Yahoo Web Search Sign in Mail Go to Mail» data-nosubject=»[No Subject]» data-timestamp=’short’ Help Account Info Yahoo Home Settings Home News Mail Finance Tumblr Weather Sports Messenger Settings Want more to discover? Make Yahoo Your Home Page See breaking news more every time you open your browser Add it now No Thanks Yahoo Search query Web Images Video News Local Answers Shopping Recipes Sports Finance Dictionary More Anytime Past day Past week Past month Anytime Get beautiful photos on every new browser window Download Как вычислить общее сопротивление цепи ruwikihowcom/вычислить- общее Cached Как вычислить общее сопротивление цепи цепи равно сумме их на схеме цепи 2 Чему равно общее сопротивление участка, изображенного на znanijacom/task/542625 Cached Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке, если r1 = 60 Ом Ответы@MailRu: Чему равно общее сопротивление участка цепи otvetmailru › Наука, Техника, Языки Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если r1 = 1 Ом, r2 = 10 Ом, r3 = 10 Ом, r4 = 5 Ом 3 Чему равно общее сопротивление электрической цепи znanijacom/task/628768 Cached Чему равно общее сопротивление электрической цепи , изображенной на схеме (рис 118), если сопротивления лампочек равны r 1 = 8 Ом, r 2 = 8 Ом, r 3 = 3 Ом, r 4 = 3 Ом? Ответы@MailRu: Чему равно общее сопротивление участка цепи otvetmailru › Домашние задания Чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на рисунке r1 = 2 Ом r2 = 10 Ом r3 =15 Ом r4 = 1 Ом Smiler Smiler Мастер (1710), закрыт «РЕШУ ЕГЭ»: физика ЕГЭ — 2019: задания, ответы, решения phys-egesdamgiaru/test?theme=242 Cached На сколько изменится сопротивление участка цепи АВ, изображенного на рисунке, если ключ К разомкнуть? Сопротивление каждого резистора равно 4 Ом (Ответ дайте в омах 15 Средний уровень » ГДЗ (решебник) по физике 7-11 классов kupuknet/8-klass/reshebnik-po-fizike-l-a-kirik Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если r = 2 Ом, r2 = 10 Ом, r3 = 15 Ом, r4 = 1 Ом? 5 Четыре одинаковых резистора соединены, как показано на рисунке 15 Достаточный уровень » ГДЗ (решебник) по физике 7-11 классов kupuknet/8-klass/reshebnik-po-fizike-l-a-kirik Cached Определите общее сопротивление цепи 3 Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке, если r1 = 60 Ом, r2 = 12 Ом, r3 = 15 Ом, r4 = 3 Ом? 4 Параллельное соединение проводников » ГДЗ по физике 7-11 классов wwwgdz-fizikaru/8class/451-parallelnoe-soedinenie Cached Чему равно общее сопротивление цепи на рисунке 116, если сопротивление каждой электролампочки равно 200 Ом? 1093 На участке цепи параллельно соединены две лампы сопротивлением 20 Ом и 5 Ом Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного на fizikaneznakaru/answer/1476810_cemu-ravno Cached Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если сопротивление каждого из четырех резисторов равно 2 Ом Promotional Results For You Free Download | Mozilla Firefox ® Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of Yahoo 1 2 3 4 5 Next 2,560 results Settings Help Suggestions Privacy (Updated) Terms (Updated) Advertise About ads About this page Powered by Bing™

  • что страницы нет по нашей вине
  • что страницы нет по нашей вине
  • что страницы нет по нашей вине

что страницы нет по нашей вине

что страницы нет по нашей вине

  • r4 = 5 Ом 3 Чему равно общее сопротивление электрической цепи znanijacom/task/628768 Cached Чему равно общее сопротивление электрической цепи
  • решения phys-egesdamgiaru/test?theme=242 Cached На сколько изменится сопротивление участка цепи АВ
  • изображенного на рисунке

чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме — Поиск в Google Специальные ссылки Перейти к основному контенту Справка по использованию специальных возможностей Оставить отзыв о специальных возможностях Нажмите здесь , если переадресация не будет выполнена в течение нескольких секунд Войти Удалить Пожаловаться на неприемлемые подсказки Режимы поиска Все Картинки Новости Видео Покупки Ещё Карты Книги Авиабилеты Финансы Настройки Настройки поиска Языки (Languages) Включить Безопасный поиск Расширенный поиск Ваши данные в Поиске История Поиск в справке Инструменты Результатов: примерно 438 000 (0,60 сек) Looking for results in English? Change to English Оставить русский Изменить язык Результаты поиска Все результаты Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного › 5 — 9 классы › Физика Сохраненная копия Похожие Рейтинг: 3 — ‎2 голоса 22 апр 2014 г — Найди ответ на свой вопрос: Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если R1=16 Ом, R2=10 Ом, Чему равно общее сопротивление электрической цепи › 5 — 9 классы › Физика Сохраненная копия Рейтинг: 5 — ‎1 голос 27 февр 2017 г — Найди ответ на свой вопрос: Чему равно общее сопротивление электрической цепи , изображенной на схеме (рис 118), если Решение 4047 Чему равно общее сопротивление участка цепи self-eduru/oge2019_phis_30php?id=17_12 Сохраненная копия Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображённого на рисунке, если R1 = 6 Ом, R2= 2 Ом, R3 = 2 Ом? 1) 10 Ом; 2) 8 Ом; 3) 7 Ом; 4) 5 Ом Ответы@MailRu: Чему равно общее сопротивление участка цепи › Домашние задания › Другие предметы Сохраненная копия Похожие 1 ответ 15 сент 2013 г — R2 b R3 соединены параллельно R23=(R2*R3)/(R2+R3)=(10*15)/(10+15)= 150/25=6 Ом имеем последовательное сопротивление R1 Ответы MailRu: Чему равно общее сопротивление участка 5 июл 2016 г Ответы MailRu: 2Чему равно общее сопротивление участка 4 июл 2015 г Ответы@MailRu: Чему равно общее соротивление участка 2 мар 2012 г Ответы@MailRu: Найдите сопротивление участка цепи 8 мар 2011 г Другие результаты с сайта otvetmailru Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного › ОГЭ › Физика Сохраненная копия Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если R1 = 1 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 5 Ом? Вариант 6 1) 9 Ом 15 Средний уровень » ГДЗ (решебник) по физике 7-11 классов kupuknet/8-klass/reshebnik-po-fizike-l-a-kiriki/15-sredniy-uroven/ Сохраненная копия На рисунке изображена схема соединения проводников, где R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на Чему равно общее сопротивление цепи, изображенной на рис 6 Сохраненная копия 1 июн 2014 г — Чему равно общее сопротивление цепи , изображенной на рис 6, если R1 = 16 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 26 Ом, R4 = 48 Ом Чему равно общее сопротивление участка, изображенного на fizikahelpru/93/934/4496html Сохраненная копия Из схемы мы видим, что три сопротивления (R1, R3, R4) включены последовательно, Ответ: общее сопротивление участка цепи равно 10,4 Ом Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного wwwsolobyru//равно-общее-сопротивление-участка-изображенного-рисунке Сохраненная копия Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если R = 2 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 1 Ом? Не найдено: схеме Электрические схемы — «РЕШУ ЕГЭ»: физика ЕГЭ — 2019 Сохраненная копия Похожие На сколько изменится сопротивление участка цепи АВ, изображенного на каждого из резисторов равно Чему равно полное сопротивление участка с сопротивлением 3 Ом Чему равно общее сопротивление участка цепи ? Картинки по запросу чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме «id»:»qZB90QPvEmjExM:»,»ml»:»600″:»bh»:90,»bw»:90,»oh»:640,»ou»:» «,»ow»:640,»pt»:»ru-staticz-dnnet/files/d62/7fb674252355e222e5140″,»rh»:»znanijacom»,»rid»:»B-vo1xB65iMYZM»,»rt»:0,»ru»:» «,»sc»:1,»st»:»Школьные Знанияcom»,»th»:90,»tu»:» \u003dtbn:ANd9GcSJlUS6iVB1B3qXLlB7cbV9mZZG43XUe2QVj1fvwTsFipkCM6XZmPfEfec»,»tw»:90 «id»:»Y8OBo93MYx5dsM:»,»ml»:»600″:»bh»:90,»bw»:120,»oh»:222,»ou»:» «,»ow»:476,»pt»:»kupuknet/wp-content/uploads/2018/02/watermarked-5″,»rh»:»kupuknet»,»rid»:»VE6Mgx5jxt4BcM»,»rt»:0,»ru»:» «,»st»:»Kupuknet»,»th»:90,»tu»:» \u003dtbn:ANd9GcQJKao9WRGsoxMglIATXOOKTbO-8XiEUaWiBFrP8cCNcqZKoPRopr40id52″,»tw»:193 «id»:»8q46dMxio3umwM:»,»ml»:»600″:»bh»:90,»bw»:120,»oh»:2448,»ou»:» «,»ow»:3264,»pt»:»ru-staticz-dnnet/files/dfb/4ecf91a86fb96b74b2a5d»,»rh»:»znanijacom»,»rid»:»Fzq3o2tEoQxr0M»,»rt»:0,»ru»:» «,»sc»:1,»st»:»Школьные Знанияcom»,»th»:90,»tu»:» \u003dtbn:ANd9GcR4eBjjpPhrDRH58VD2QHPct_OzXVcu_sB2VVaoHA6cPM3fBBc5BNQDwvw»,»tw»:120 «cb»:3,»id»:»raeg3F0_HelMrM:»,»ml»:»600″:»bh»:90,»bw»:68,»oh»:600,»ou»:» «,»ow»:450,»pt»:»otvetimgsmailru/download/6d472000114c5aa1b0275fe»,»rh»:»otvetmailru»,»rid»:»jebJP65Ny3sg7M»,»rt»:0,»ru»:» «,»st»:»Ответы@MailRu»,»th»:96,»tu»:» \u003dtbn:ANd9GcSAKdqFhx4KZBVsuRqKO0EKcnJQDVaMkOWqjyINxK1h5UjVWf5GLSGKWls»,»tw»:72 «id»:»cGCBz_xU_5LzaM:»,»ml»:»600″:»bh»:90,»bw»:68,»oh»:800,»ou»:» «,»ow»:600,»pt»:»otvetimgsmailru/download/54499354_c5ebc0d7b68720″,»rh»:»otvetmailru»,»rid»:»C6MnvdpGM6_E9M»,»rt»:0,»ru»:» «,»st»:»Ответы@MailRu»,»th»:96,»tu»:» \u003dtbn:ANd9GcTUHAqCueuUYsWl-cLmclzTeM82RpHWu8aV1OT1GslL4aR6Dh3LyQAHnqU»,»tw»:72 «cr»:21,»id»:»rZPnJvMbfq7GAM:»,»ml»:»600″:»bh»:90,»bw»:114,»oh»:201,»ou»:» «,»ow»:600,»pt»:»otvetimgsmailru/download/3c22733c425188c90f06f8f»,»rh»:»otvetmailru»,»rid»:»wbf09cnk8kwP6M»,»rt»:0,»ru»:» «,»st»:»Ответы@MailRu»,»th»:90,»tu»:» \u003dtbn:ANd9GcTyHvVQhqOzSK8JmDS-ZsEQgWwyE_eka-uZL4ASVM4Nggu4hQb7gM3FNvtW»,»tw»:269 Другие картинки по запросу «чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме» Жалоба отправлена Пожаловаться на картинки Благодарим за замечания Пожаловаться на другую картинку Пожаловаться на содержание картинки Отмена Пожаловаться Все результаты 632 — «РЕШУ ОГЭ»: физика ОГЭ — 2019: задания, ответы Сохраненная копия Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображённого на рисунке, если R1 = 6 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = 2 Ом? 1) 10 Ом 2) 8 Ом 3) 7 Ом 4) 5 Ом Не найдено: схеме [DOC] Постоянный ток выбор ответа Страница из 17 Сколько времени Сохраненная копия Похожие На рисунке приведена схема электрической цепи, собранной учеником для Общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, равно [PPT] МОУ Гимназия № 11 Сохраненная копия Определите сопротивление участка АВ, если R = 1 Ом В схеме , изображенной на рисунке , емкость батареи конденсаторов не Чему равно общее сопротивление электрической цепи , если R1 = R2 = 15 Ом, R3 = R4 = 25 Ом? 2 Математика Подготовка к ЕГЭ Решение задач • Просмотр темы alexlarincom › Физика › Подготовка к ЕГЭ по физике › Часть А 22 февр 2017 г — 5 сообщений — ‎2 автора На участке цепи , изображенном на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно 1 Ом Чему равно полное сопротивление участка при Почему в решении написано, что схема эквивалента одному 10 Параллельноеdocx — Рабочий лист «Параллельное — Знанио Сохраненная копия Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если R1 = 10 Ом Начертить схему цепи их параллельного соединения и [PDF] Вычисление сопротивлений — MathUsru mathusru/phys/rpdf Сохраненная копия Похожие Примечание: сопротивление проводника при температуре t равно сторов с одинаковыми сопротивлениями R Найдите общее сопротивление участка AB ( Курчатов , 2015, 8) Найдите сопротивление участка цепи, схема ( Всеросс, 1997, ОЭ, 9) Найдите сопротивление цепи , изображённой на рисунке [PDF] Контрольная работа по физике Закон Ома для участка цепи Сохраненная копия Чему равно общее сопротивление электрической цепи (рис 107), если По схеме , изображенной на рисунке 111, определите общее сопротивление Самостоятельная работа №18 — СтудопедияОрг Сохраненная копия закон Ома для участка цепи и для полной цепи ; R2=3 Ом, r3=5 Ом соединены по схеме , изображенной на рисунке 1 Найдите сопротивление этой цепи 2 Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке 2, Самостоятельная работа по физике «Смешанное соединение Сохраненная копия Похожие 10 апр 2015 г — Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке 2, Вычислите общее сопротивление участка цепи , изображенного на 3 Ом, R4 = 4 Ом соединены по схеме , изображенной на рисунке 4 [DOC] Примеры на расчет сопротиленктрической цепи olimpbspuru/data/olimp/1/51/doc/work_5247_5740_obnvejalkdoc Сохраненная копия Похожие Определить тип соединения проводников для электрических схем рис3, рис 4 Чему равно общее сопротивление электрической цепи (рис Определите общее сопротивление участка цепи , изображенной на рис 47 R1=0,8 [PDF] Расчет электрических цепей — Оренбургский государственный wwwosuru/docs/school/physics/raschet_electrotsepeypdf Сохраненная копия Похожие Расчет электрических цепей : практикум/ МН Перунова; Орен- 6 Мостовая схема 6 Три цилиндрических проводника, изображенные на рисунке, имеют Чему равно общее сопротивление получившегося участка цепи ? Подготовка к ЕГЭ (стр 3 ) | Контент-платформа Pandiaru В цепи, схема которой изображена на рисунке, сопротивление каждого из Общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, равно 1) [DOC] Гильманов Румиль Рашитович Разработка урока по физике в 8 Сохраненная копия Похожие Из закона Ома следует, что полное сопротивление цепи равно сумме Пример : R1=5 Ом, R2=3 Ом, R3=6 Ом Найти общее сопротивление ? Через участок цепи течет постоянный ток I=4А Чему равны показания амперметра Чему равно показание амперметра в электрической цепи , схема которой Физика Новый полный справочник для подготовки к ОГЭ Наталия Пурышева — 2018 — ‎Study Aids На рисунке изображена схема элек трической цепи В эту цепь Общее сопротивление участка цепи , изображённого на рисунке, равны Чему равно равно 9 Ом сопротивление Сопротивления каждого резисторов резистора? [DOC] Самостоятельная работа № 25 по теме СОЕДИНЕНИЯ alnadnikucozru/sr27_10doc Сохраненная копия Похожие Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке 2, если R1= 60 Вычислите общее сопротивление участка цепи , изображенного на R3 = 3 Ом, R4 = 4 Ом соединены по схеме , изображенной на рисунке 4 10 кл контрольная работа №5 — Инфоурок › Физика Сохраненная копия Похожие 3 окт 2015 г — На рисунке дана схема соединения шести одинаковых Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, Средний уровень 272Резисторы, сопротивления которых 30 Ом и Сохраненная копия 25 дек 2014 г — Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного 3 Ом, R4 = 4 Ом соединены по схеме , изображенной на рисунке 6 Последовательное и параллельное соединение сопротивлений electricalschoolinfo/main/osnovy/443-posledovatelnoe-i-parallelnoehtml Сохраненная копия Похожие Как определить общее сопротивление цепи , если все включенные в нее последовательно всей цепи равно сумме сопротивлений отдельных участков дать приборы, включенные, как показано на схеме , если замкнуть цепь Чему равно общее сопротивление участка цепи ,изображенного Сохраненная копия 1 ответ Ответ на вопрос: Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке,если R1=1 Ом, R2=10 Ом, R3= 10 Ом, R4=5 Ом 1) 9 Ом 2)11 Задачи для самостоятельного решения 9 — Постоянный ток Сохраненная копия Чему равно сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, если ? Ответ: Ом 6 В цепи, схема которой изображена на рисунке, сопротивление каждого резистора 8 Ом Найдите общее сопротивление цепи Ответ: №955 Определите общее сопротивление цепи, изображенной на Сохраненная копия Из симметрии схемы следует, что потенциалы в точках А и В равны Значит, на участке АВ напряжение равно нулю, и ток через сопротивление 2r не 79 Определите общее сопротивление цепи (рис 122, а), если R1 Сохраненная копия Определите общее сопротивление цепи (рис 122, а) для последовательной цепи : Чему будет равно общее сопротивление всех этих частей? 80 [DOC] Каково общее сопротивление цепи, представленной на рисунке? gotovimyrokcom/wp-content/uploads/lessons/задачи%20элтокdocx Сохраненная копия Похожие В цепи, схема которой изображена на рисунке, сопротивление каждого Общее сопротивление участка цепи , изображенного на рисунке, равно Электрические схемы — StudFiles :4/ Сохраненная копия 8 июн 2015 г — Как изменится сопротивление участка цепи АВ, изображенного на Полное сопротивление участка при замкнутом ключе К равно Физика 7-8-9: Книга для учителя Читать бесплатно онлайн в windoweduru/catalog/pdf2txt/095/28095/11317?p_page=13 Сохраненная копия Похожие Б А и задача 58, нарисовать схему электрической цепи , изображенной на на каждом проводнике, равенство общего сопротивления участка цепи из двух Чему равно его общее сопротивление ? б) Определите силу тока в Кирик ЛА ФГОС 8 класс онлайн Самостоятельная работа № 15 ultimateblog777blogspotcom/2017/11/kirik8-fgos-samrab15-dostatochnyjhtml Сохраненная копия Вычислите общее сопротивление участка цепи , изображенного на R2 = 2 Ом, R3 = 3 Ом, R4 = 4 Ом соединены по схеме , изображенной на рисунке Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке, если Параллельное, последовательное соединения резисторов Сила fizmatby/kursy/jelektricheskij_tok/Om/test257 Сохраненная копия Похожие Вопрос 1 Схема параллельного соединения резисторов изображена на рисунке: Вопрос 7 Чему равна электрическая проводимость участка цепи ? Вопрос 8 Определите общее сопротивление участка цепи Задание 14 из ЕГЭ по физике | Закон Кулона, закон Ома — Экзамер Сохраненная копия Ёмкость батареи конденсаторов равна 5,8 мкФ Какова Каждый из резисторов на участке цепи, схема которого изображена на рисунке, имеет Общее сопротивление участка цепи , изображённого на рисунке, 22 Ом Найдите Электрические схемы — Студопедия Сохраненная копия 26 мая 2015 г — Как изменится сопротивление участка цепи АВ, изображенного на рисунке, если ключ К Полное сопротивление участка при замкнутом ключе К равно 1) 2) R Общее сопротивление этого участка цепи равно в схеме изображенной на рисунке сопротивления резисторов r1 1 wwwodocamilloturriniit//v-skheme-izobrazhennoi-na-risunke-soprotivleniia-rezist Сохраненная копия 25 дек 2018 г — в схеме изображенной на рисунке сопротивления резисторов r1 1 равно общее сопротивление участка цепи , изображенного › ОГЭ Физика Сборник заданий Д Широчин , ‎ В Пигулевский — 2017 — ‎Education 952 Общее сопротивление участка цепи , состоящего из трех одинаковых сопротивлений 3R каждое, соединенных как показано на схеме , равно 4) 12 Ом 5) 24 Ом изображенной на рисунке r = 72 Ом 956 Найти сопротивление [PDF] Untitled ккстрф//ОП02%20Elektrotehnika%20i%20elektronika%20metodicheskie%20reko Сохраненная копия Как изображают конденсатор на электрических принципиальных схемах ? 23 Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на [PDF] Последовательное и параллельное соединение — ГПОУ БМТ wwwpu5belovoru/metkop/trushina010318pdf Сохраненная копия ских навыков определения параметров электрических цепей , В ходе урока обучающиеся собирают электрические цепи , рисуют их схемы , выпол- Чему равно общее сопротивление участка , изображенного на рисунке 2, если Последовательное и параллельное соединения проводников Сохраненная копия Общее сопротивление последовательно соединённых проводников равно сумме их На рисунке изображена схема электрической цепи Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображённого на рисунке, если 748 — ФизМат БАНК — Банк задач fizmatbankru/plugphp?e=tasksm=bankoftasksd=74700 Сохраненная копия Похожие На рис дана схема соединения шести одинаковых резисторов по 60 Ом Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображенного на рис А 14 Каким будет сопротивление участка цепи (см — MySharedru wwwmysharedru/slide/1155114/ Сохраненная копия Похожие Каким будет сопротивление участка цепи (см рисунок), если ключ К замкнуть выходами схемы U cd после замыкания ключа в любой момент равно нулю перерисовывая схему : R 4 = 0 R 34 = 0 R 12 = R/2 Общее сопротивление Чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на Сохраненная копия 1 ответ 26 апр 2018 г — R23=R2*R3/(R2+R3)=3*6/(3+6)=2 Ом Ro=R1+R4+R23=2+6+2=10 Ом ====== ========= [PDF] Расчёт сопротивления электрической цепи potentialorgru/pub/Phys/WebHome/E-13(1)pdf Сохраненная копия Похожие цепей Задача 1 Определите общее со- противление цепи , схема которой Чему равно общее сопротивление тем «распрямить» её, то участки с па- [DOC] Вариант 2 № 271084 1 Задание 11 К двум заряженным шарикам школа171екатеринбургрф/file/download/2108 Сохраненная копия В электрической цепи, представленной на схеме , сопротивления Чему равно общее сопротивление участка цепи , изображённого на рисунке, еслиR1 Вместе с чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на схеме часто ищут чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на рисунке если r1=2ом r2=2ом чему равно общее сопротивление электрической цепи изображенной на схеме чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на рисунке если r1=2ом r2=2ом r3=4ом чему равно общее сопротивление участка цепи изображенного на рисунке если r1=10 ом определите общее сопротивление электрической цепи рис 119 чему равно общее сопротивление электрической цепи рис 115 вычислите общее сопротивление участка цепи определите общее сопротивление rab электрической цепи Навигация по страницам 1 2 3 4 Следующая Ссылки в нижнем колонтитуле Россия — Подробнее… Справка Отправить отзыв Конфиденциальность Условия Аккаунт Поиск Карты YouTube Play Новости Почта Контакты Диск Календарь Google+ Переводчик Фото Ещё Покупки Документы Blogger Hangouts Google Keep Jamboard Подборки Другие сервисы Google

404 Найти Ошибка 404 Нет такой страницы Если вы считаете, что страницы нет по нашей вине, напишите нам Маркет — смартфоны Huawei Автору — редкие и интересные Недвижимость — выписаться «в никуда» Такси — поможем вызвать машину Работа — бригадир Видео — лучшие футбольные голы Картинки — пушистые кошки Компания About © Яндекс «static»:»22036″

Контрольная работа №2 по теме «Работа и мощность тока» Вариант 1

Контрольная работа №2 по теме

«Работа и мощность тока» Вариант 1

1. Определите общее сопротивление цепи и показания амперметра, если R1 = 5 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, а показание вольтметра 60 В.

R1 R2 R3

2. Какое количество теплоты выделит за 5 мин проволочная спираль сопротивлением 30 Ом, если сила тока в ней равна 2 А?

3. Электропаяльник мощностью120 Вт рассчитан на напряжение 220 В. Определите силу тока в обмотке паяльника и ее сопротивление.

4. Определите общее сопротивление цепи,

если R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 5 Ом

R1 R2

R4

R3

Контрольная работа №2 по теме

«Работа и мощность тока» Вариант 2

1. Определите общее сопротивление цепи и показания амперметра, если R1 = 8 Ом,

R2 = 8 Ом, а показание вольтметра 80 В.

R1

R2

2. Определите мощность тока в электрической лампочке, если при напряжении 3 В, сила тока в ней равна 0,1 А?

3. Какое количество теплоты выделит за 10 с проводник сопротивлением 50 Ом при напряжении в сети 50 В ?

4. Определите общее сопротивление цепи,

если R1 = 4 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 6 Ом, R4 = 5 Ом

R2

R1 R4

R3

Контрольная работа №2 по теме

«Работа и мощность тока» Вариант 1

1. Определите общее сопротивление цепи и показания амперметра, если R1 = 5 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, а показание вольтметра 60 В.

R1 R2 R3

2. Какое количество теплоты выделит за 5 мин проволочная спираль сопротивлением 30 Ом, если сила тока в ней равна 2 А?

3. Электропаяльник мощностью120 Вт рассчитан на напряжение 220 В. Определите силу тока в обмотке паяльника и ее сопротивление.

4. Определите общее сопротивление цепи,

если R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 5 Ом

R1 R2

R4

R3

Контрольная работа №2 по теме

«Работа и мощность тока» Вариант 2

1. Определите общее сопротивление цепи и показания амперметра, если R1 = 8 Ом,

R2 = 8 Ом, а показание вольтметра 80 В.

R1

R2

2. Определите мощность тока в электрической лампочке, если при напряжении 3 В, сила тока в ней равна 0,1 А?

3. Какое количество теплоты выделит за 10 с проводник сопротивлением 50 Ом при напряжении в сети 50 В ?

4. Определите общее сопротивление цепи,

если R1 = 4 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 6 Ом, R4 = 5 Ом

R2

R1 R4

R3

Тест по физике Соединение проводников для 11 класса

Тест по физике Соединение проводников для 11 класса с ответами. Тест включает в себя 2 варианта. В каждом варианте по 5 заданий.

1 вариант

1. Найдите общее сопротивление электрической цепи (рис. 7), если R1 = 2 Ом, R2 = R3 = R4 = 3 Ом.

А. 11 Ом
Б. 3 Ом
В. 5 Ом

2. Определите общее сопротивление цепи, показанной на рисунке 8.

А. 4R
Б. 3R
В. 2,5R

3. Рассчитайте общее сопротивление между точками а и b (рис. 9), если сопротивление каждого элемента цепи равно 3,3 Ом.

А. 1,5 Ом
Б. 2 Ом
В. 5 Ом

4. Чему равна сила тока, протекающего через общую часть электрической цепи (рис. 10), если R1 = R2 = 5 Ом, R3 = R4 = R5 = 10 Ом?

А. 1 А
Б. 0,5 А
В. 2 А

5. Каково общее сопротивление цепи, представленной на рисунке 11, если сопротивление каждого отрезка равно 1 Ом?

А. 4/5 Ом
Б. 1 Ом
В. 4/3 Ом

2 вариант

1. Найдите общее сопротивление электрической цепи, показанной на рисунке 12, если R1 = 3 Ом, R2 = R3 = R4 = 6 Ом.

А. 5 Ом
Б. 2 Ом
В. 3 Ом

2. Определите общее сопротивление цепи, показанной на рисунке 13.

А. 2R
Б. 3R
В. 5R

3. Рассчитайте общее сопротивление между точками а и b (рис. 14), если R1 = 4 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 2 Ом, R4 = 5 Ом, R5 = 1,5 Ом, R6 = 4 Ом.

А. 1,5 Ом
Б. 6 Ом
В. 2,5 Ом

4. Чему равна сила тока, протекающего через общую часть электрической цепи (рис. 15), если R1 = R2 = R3 = 3 Ом, R4 = R5 = 6 Ом?

А. 2 А
Б. 0,5 А
В. 1 А

5. Каково общее сопротивление цепи, представленной на рисунке 16?

А. 2R
Б. 3R
В. 7R

Ответы на тест по физике Соединение проводников для 11 класса
1 вариант
1-Б
2-В
3-А
4-А
5-В
2 вариант
1-А
2-А
3-Б
4-В
5-В

Как найти общее сопротивление цепи формула.

Последовательное соединение резисторов

Бондаров Михаил Николаевич

Учитель физики лицея №1501 и ГОУ ЦО «Технологии обучения» г. Москвы.

Расч¸т сопротивления электрической цепи

В статье на примерах решения конкретных задач показано применение различных способов расч¸та сопротивления электриче- ской цепи. Рассмотрены некоторые методы преобразования электрических схем к эквивалентным схемам.

Введение

Задачи на расч¸т сопротивления электрической цепи можно встретить среди экзаменационных и олимпиадных задач, а также в заданиях ЕГЭ. В данной статье мы рас-

смотрим некоторые при¸мы, позволяющие достаточно эффективно определять сопротивления различных цепей. Напомним основные закономерности.

1. Последовательное и параллельное соединения проводников

В электрических цепях, с которыми можно встретиться на практике, проводники соединяются различными способами. Наиболее простые соединения известны как последовательное и параллельное соединения.

При последовательном соединении один проводник следует за другим так, что конец одного служит началом другого (рис. 1). Обратите внимание, что при этом между проводниками нет разветвлений проводов.

Из курса физики 8 класса известно, что общее сопротивление R последовательно соедин¸нных про-

водников сопротивлениями R
1
èR
2

определяется по формуле:

R
1R
2.

При параллельном соединении проводники подключаются к одной и той же паре точек А и В (рис. 2).

Общее сопротивление R парал-

соедин¸нных

проводников

сопротивлениями R
1
èR
2
опреде-

ляется из соотношения:

2. Распознавание типов соединений

Для уверенного

соединены последовательно, не за-

на определение общего сопротивле-

мечая того, что узлы C и D между

электрической

ними свидетельствуют о разветвле-

уметь в сложных схемах распозна-

нии проводов.

вать проводники, соедин¸нные по-

Рассмотрим

следовательно или параллельно.

одну схему (рис. 4). Попробуйте

Рассмотрим конкретные примеры.

найти в ней последовательно и

Пример 1. В схеме, изображ¸н-

параллельно

соедин¸нные

на рис. 3, только проводники

водники (свой ответ проверьте по

R2
,

R
4
èR
6
соединены последо-

вательно. Иногда

ошибочно

тают, что все проводники, кроме R
3
,

3. Смешанное соединение проводников

Приступим теперь к расч¸ту сопротивления при смешанном соединении проводников. Начн¸м с простых цепей.

Задача 1. Определите общее сопротивление цепи, схема которой изображена на рис. 3, если все проводники имеют сопротивление по 4 Ом.

Решение. Учитывая анализ, провед¸нный в примере 1, выделим три последовательно соедин¸нных проводника R
2
,R
4
èR
6
(ðèñ. 5).

На эквивалентной схеме (рис. 6) их можно заменить одним проводником сопротивлением

R
246R
2R
4R
612 Îì.

Теперь ясно видно, что проводник сопротивлением R
246
соедин¸н

параллельно с проводником сопротивлением

R
3.

Определим их общее сопротивление
R
2463:

R
2463

R
246

R
2463

R
246

R
246

На эквивалентной схеме (рис. 7) видно, что исчезли узлы между

проводниками R
1
,R
2463
èR
5
, поэтому эти проводники оказались соедин¸нными последовательно, и их общее сопротивление

R R
1R
2463R
511 Îì.

Ответ: 11 Ом.

Задача 2. В цепи, схема которой изображена на рис. 8, все проводни-

ки имеют сопротивление по 10 Ом. Чему равно общее сопротивление цепи между точками А и В?

Решение. Обратите внимание, что точки В и D соединены проводом с нулевым сопротивлением, следовательно, их можно объединить в один узел. Тогда эквивалентная схема будет иметь вид, изобра- ж¸нный на рис. 9.

Теперь общее сопротивление цепи легко находится в три этапа.

1) Сначала вычисляем сопротивление параллельно соедин¸нных проводников
R

R
4:

На преобразованной схеме вместо проводников R
2
èR
4
рисуем эквивалентный им проводникR
24
(ðèñ. 10 a).

2) Затем определяем сопротивление последовательно соедин¸нных проводников R
24
è R1
:

R
241R
24R
115 Îì.

На рис. 10 б показана новая эквивалентная схема.

3) Наконец, находим общее сопротивление цепи:

Ответ: 6 Ом.

Заметим, что преобразуя цепь к более простой эквивалентной, можно на схемах изгибать, удлинять или укорачивать провода, перемещать узлы вдоль проводов, поскольку провода, соединяющие элементы схемы, считаются идеальными, т. е. имеющими нулевое сопротивление.

Рассмотрим теперь, как может видоизмениться цепь, состоящая из тр¸х последовательно соедин¸нных проводников, если к ним добавить другие проводники. Сначала добавим два проводника с нулевым сопротивлением, соединив ими точку А с точ- кой С, а В – с D (рис. 11).

Задача 3. Найдите сопротивление между точками А и D цепи (рис. 11), если каждый проводник имеет сопротивление 3 Ом.

Решение. Так как точки А и С соединены проводом с нулевым сопротивлением, то их потенциалы равны, а значит, эти точки имеют одинаковый потенциал, и их можно собрать в один общий узел. Аналогично поступим с точками В и D. Таким образом, полу- чилось, что каждый проводник оказался подключенным к одним и тем же точкам, т. е. все три проводника соединены параллельно. Теперь уже легко найти общее сопротивление цепи, учи- тывая, что все проводники имеют одинаковое сопротивление:

Ответ: 1 Ом.

Заменим теперь один из идеальных проводников реальным – с ненулевым сопротивлением.

Задача 4. Определите сопротивление между точками А и D цепи (рис. 12), если каждый проводник имеет сопротивление 6 Ом.

Заметим, что точки В и D попрежнему соединены проводником с нулевым сопротивлением. Следовательно, они имеют одинаковый потенциал. Соединив их в один узел, получим эквивалентную схему (рис. 13 а). Если же затем «распрямить» е¸, то участки с параллельно и последовательно соедин¸н- ными проводниками станут хорошо видны (рис. 13 б).

После этого останется лишь произвести расч¸т сопротивления для эквивалентной схемы в три этапа:

R R
1R
234

R
234

R
234

R
234

Ответ: 3,6 Ом.

4. Мостиковая схема

Заменив второй идеальный проводник в цепи, схема которой показана на рис. 11, реальным, получим новую цепь, схема которой изображена на рис. 14.

Задача 5. Определите сопротивление между точками А и D цепи, схема которой изображена на рис. 14, если сопротивление каждого проводника равно 2 Ом.

Решение. На этот раз все попытки обнаружить хотя бы одну пару последовательно или параллельно соедин¸нных проводников оказываются безуспешными. И вс¸ же попробуем немного видоизменить схему так, чтобы можно было увидеть в ней элементы симметрии. Немного потренировавшись, можно получить следующую схему – она носит название «мостиковая схема» (рис. 15).

Поскольку все проводники имеют одинаковое сопротивление, то по

ветвям ABD и ACD текут одинаковые токи, а через выделенную красным цветом перемычку ВС ток идти не будет. Поэтому перемычку можно безболезненно удалить из цепи, не изменив при этом общее сопротивление цепи (рис. 16).

Заметим кстати, что ток через перемычку не будет идти при любом е¸ сопротивлении
, если для остальных проводников выполняется соотношение:

Теперь же ясно видно, что цепь состоит из двух параллельно соеди- н¸нных участков, в которых находится по два последовательно соеди- н¸нных проводника. Определим сна- чала сопротивление каждого из этих участков: R
ABD
R
AСD
(2 2) Ом

4 Ом. Затем находим общее сопротивление цепи:

Ответ: 2 Ом.

Задача 6. Каково сопротивление

между точками N и M цепи, схема которой показана на рис. 17, если сопротивления проводников

R
1
1 Ом,R
2
2 Ом,R
3
4 Ом,R
4
2 Ом,R
5
5 Ом?

Решение. В данном случае не очевидно, что ток через выделенный красным цветом проводник 5 идти не будет. И вс¸ же, проделав несколько манипуляций с цепью, можно полу- чить мостиковую схему (этапы преобразований показаны на рис. 18 a–ã).

Обратим внимание, что по условию задачи

R
1R
2,

R
4R
3

то есть выполняется соотношение (*). Следовательно, потенциалы точек С и D одинаковы, через проводник 5 ток не ид¸т, и его можно удалить, не изменяя сопротивление цепи. После этого эквивалентная схема выглядит совсем просто (рис. 18 д).

Произвед¸м

сопротивле-

íèÿ öåïè:

Ответ: 2 Ом.

Заметим, что если все попытки

распутать и упростить схему из пя-

ти проводников не приводят к успе-

ху, вполне вероятно, что вы натолк-

нулись на «мостиковую схему» (как,

например, на рис. 17).

При определении общего сопро-

тивления в задачах 5 и 6 мы ис-

пользовали симметрию схемы. По-

знакомимся более подробно с при¸-

мами, позволяющими рассчитывать

5. Метод исключения участков цепи

Задача 7. Определите сопротивление между точками А и С цепи (рис. 19), если каждый проводник имеет сопротивление 3 Ом.

Решение. Из симметрии схемы (рис. 20) следует, что по выделенным зел¸ным цветом проводникам будут идти одинаковые токи, следовательно, потенциалы точек В, О и D будут одинаковы. Тогда по проводникам, выделенным красным цветом, токи идти не будут, и их можно удалить из цепи, не изменив при этом е¸ общее сопротивление.

В результате схема упростится (рис. 21), выделенные одинаково проводники тр¸х ветвей окажутся соедин¸нными последовательно, а сами ветви соединены между собой параллельно.

Теперь уже дальнейший расч¸т несложен: сопротивление каждой ветви равно 6 Ом, а общее сопротивление цепи составляет 2 Ом.

Ответ: 2 Ом.

Заметим, что именно этот при¸м был использован при решении задач 5 и 6.

получим более простую схему (рис. 24).

Заменим теперь параллельно соедин¸нные проводники 2 и 56 проводником с эквивалентным сопротивлением R
256
:

R
256

R
256

R
2R
56

R
2R
56

Поступим аналогично и с проводниками 78 и 4: эквивалентное сопротивление R
784
также равно 4 Ом.

Теперь схема ещ¸ более упрощается (рис. 25).

Дальнейший расч¸т несложен:

7. Метод склеивания узлов

Этот метод является обратным по отношению к предыдущему.

Задача 9. В каждое из р¸бер куба включ¸н проводник сопротивлением 6 Ом. Чему равно сопротивление получившейся конструкции между вершинами А и В, находящимися на концах большой диагонали куба?

Решение. Используем теперь метод склеивания узлов.

Изобразим на чертеже схему включения проводников (рис. 26). Учитывая симметрию схемы, заметим, что токи через проводники, выделенные зел¸ным, одинаковы. Следовательно, потенциалы точек 1, 2 и 3 равны. Тогда, если их соединить идеальными проводниками, то по этим проводникам ток идти не будет, а значит общее сопротивление цепи не изменится. Таким образом, точки 1, 2 и 3 оказались собранными в один узел, а выделенные зел¸ным проводники стали соедин¸нными параллельно.

Поступив аналогично с проводниками, выделенными синим, полу- чим три других параллельно соеди- н¸нных проводника.

Обратим внимание, что шесть оставшихся проводников (они выделены ж¸лтым цветом) теперь оказываются соедин¸нными параллельно. Действительно, каждый из них одним концом подключ¸н к узлу, выделенному зел¸ным цветом, а другим – к узлу, выделенному синим цветом.

Таким образом, эквивалентная схема состоит из тр¸х последовательно соедин¸нных участков: 1) три параллельно соедин¸нных проводника; 2) затем ещ¸ шесть; 3) и, наконец, снова три (рис. 27).

Аналогично произвед¸нному в задаче 3 расч¸ту сопротивление тр¸х параллельно соедин¸нных проводников равно 2 Ом, а у шести таких же проводников – вдвое меньше: 1 Ом. Теперь эквивалентная схема состоит из тр¸х последовательно соедин¸нных проводников, и их общее сопротивление

R
(2 1 2) Ом 5 Ом.

Ответ: 5 Ом.

Заключение

Итак, подвед¸м краткий итог. При определении общего сопро-

1. Метод склеивания узлов. Если два или более узлов имеют одинаковый потенциал, то их можно соединить в один узел.

2.
Метод исключения участков цепи. Проводник можно удалить, если через него не теч¸т ток (узлы, которые он соединяет, имеют одинаковый потенциал).

3.
Метод разрезания узлов. Действие, противоположное склеиванию узлов.

А что делать в том случае, если число проводников в цепи стремится

ê
бесконечности или не уда¸тся найти не только последовательно или параллельно соедин¸нные проводники, но и симметрию в схеме? Об этом будет рассказано в другой статье.

Ответ на пример 2

Ж¸лтым цветом выделены последовательно соедин¸нные проводники, зел¸ным – параллельно соедин¸нные.

Задачи для самостоятельного решения

R
12563

R
1R
256R
316 Îì;

1. В цепи, схема которой изо-

рой показана на рис. 19, если каж-

бражена на рисунке 29, все провод-

дый проводник имеет сопротивление

ники имеют сопротивление 8 Ом.

15 Ом. (Ответ: 7 Ом.)

Определите общее сопротивление

3. В каждое из р¸бер куба вклю-

цепи. (Ответ: 13 Ом.)

чен проводник сопротивлением 8 Ом.

Чему равно сопротивление полу-

чившейся конструкции между вер-

шинами, принадлежащими одной из

граней и лежащими на концах е¸

диагонали (на рис. 26 это вершины

А и 6)? (Ответ: 6 Ом.)

4. Определите сопротивление ме-

жду точками А и В цепи, схема ко-

2. Определите сопротивление ме-

торой изображена на рис. 30, если

жду точкам А и О цепи, схема кото-

Если не использовать специальные технические решения по увеличению проводимости сопротивление имеют все проводники электротока. Даже провод может оказаться не пригодным при большой силе тока и его придётся заменять, например, медной шиной. Определить величины тока в источнике питания, и в нагрузках позволяет расчет сопротивления электрической цепи .

Два вида соединений элементов может быть в электрической схеме:

  • последовательное;
  • параллельное.

На изображении выше показаны четыре нагрузки. Из них R1 и R2 соединены последовательно, так же, как и нагрузка R3 c R4. Но в этой схеме есть и параллельное соединение: R1и R2 параллельны R3 и R4.

В любых электрических цепях элемент с функциями сопротивления именуется как «резистор». Если в электрической схеме n
резисторов соединены последовательно величины их сопротивлений суммируются. Следовательно, общее сопротивление электрической цепи Rобщ.

При параллельном соединении n
резисторов для Rобщ. справедливо выражение

Сколько бы ни было резисторов в электрической схеме их можно заменить одним элементом эквивалентного сопротивления и определить ток в этом элементе по закону Ома. Для этого шаг за шагом выполняется замена нескольких резисторов одним в соответствии с их соединением – параллельным или последовательным. На примере первого изображения с резисторами R1, R2, R3 и R4 получится следующее. Сначала заменяем R1 и R2 на R5:

Затем заменяем R3 и R4 на R6:

В результате получается новая эквивалентная схема из R5 и R6, соединённых параллельно

А конечный результат определить легко:

  • 1/Rобщ.=1/R5 + 1/R6,
  • Rобщ.=
    R5*R6/(R5+R6)

В том случае, когда не удаётся сразу сделать замену нескольких элементов одним, как например, на схеме, показанной ниже

следует сделать её анализ. В приведенном изображении, очевидно, что сумма токов в нагрузках R1 и R2 равна сумме токов в нагрузках R4 и R5. Следовательно, потенциалы точек А и В равны, и могут быть объединены. Ток через нагрузку R3 не течёт. Получаются такие соединения

Эти соединения нагрузок легко преобразуется сначала в два последовательно соединённых элемента, а затем в одно эквивалентное сопротивление. Для более сложных и разветвлённых цепей применяется такой же метод.

Последовательное соединение
это соединение двух или более резисторов в форме цепи, в которой каждый отдельный резистор соединяется с другим отдельным резистором только в одной точке.

Параллельное соединение
это соединение, при котором резисторы соединяются между собой обоими контактами. В результате к одной точке (электрическому узлу) может быть присоединено несколько резисторов.

2) Общее сопротивление R общ

При таком соединении, через все резисторы проходит один и тот же электрический ток. Чем больше элементов на данном участке электрической цепи, тем «труднее» току протекать через него. Следовательно, при последовательном соединении резисторов их общее сопротивление увеличивается, и оно равно сумме всех сопротивлений.

Общее сопротивление R общ

При таком соединении, через каждый резистор потечет отдельный ток. Сила данного тока будет обратно пропорциональна сопротивлению резистора. В результате общая проводимость такого участка электрической цепи увеличивается, а общее сопротивление в свою очередь уменьшается.

Таким образом, при параллельном подсоединении резисторов с разным сопротивлением, общее сопротивление будет всегда меньше значения самого маленького отдельного резистора.

Формула эквивалентного общего сопротивления при параллельном соединении резисторов:

Для двух одинаковых резисторов общее сопротивление будет равно половине одного отдельного резистора:

Соответственно, для n одинаковых резисторов общее сопротивление будет равно значению одного резистора, разделенного на n.

3)Электропроводность, электрическая проводимость, проводимость, способность тела пропускать электрический ток под воздействием электрического поля, а также физическая величина, количественно характеризующая эту способность. Тела, проводящие электрический ток, называются проводниками, в отличие от изоляторов.. .
Основная единица измерения сопротивления — Ом. Удельная проводимость — величина обратная сопротивлению, она измеряется в Сименсах, ранее назывшихся mho. Применительно к сыпучим веществам удобнее говорить об особой проводимости, обычно называемой удельной проводимостью.
Удельная проводимость — это проводимость, измеренная между противоположными сторонами куба вещества со стороной 1 см. Единицей данного типа измерений является Сименс/см. При измерении проводимости воды чаще используются более точные мкС/см (микросименс) и мС/см (миллисименс) .
Соответствующие единицы измерения сопротивления (или удельного сопротивления) — Ом/см, МегаОм/см и килоОм/см. При измерении сверхчистой воды чаще используют МегаОм/см, так как это дает более точные результаты. Сопротивление менее чистой воды, как например, водопроводной, измеряют в килоОм/см.

4) Общее сопротивление при последовательном соединении равно сумме сопротивлений Rсумм=R1+R2+R3…
Ток через все сопротивления протекает один (I). Поэтому ток вычисляешь как Отношение напряжения источника U к Rсумм.

Мощность

P=U*I или P=I*I*R (так как U=I*R).

P1=I*I*R1
P2=I*I*R2
P3=I*I*R3

5) мощность электрического тока в цепи, состоящей из параллельно соединенных участков,
равна сумме мощностей на отдельных участках:

При параллельном соединении каждая лампа подсоединяется на своё номинальное напряжение 220 В. при этом в каждой лампе появляется свой номинальный ток, обеспечивающий заданное свечение в соответствии с номинальной мощностью. мощность зависит от сопротивления нити накаливания. чем больше сопротивление нити, тем меньше ток и соответственно меньше номинальная мощность.
при последовательном соединении ток идёт один и тот же в каждой лампе. а напряжение распределяется в зависимости от доли сопротивления каждой лампы по отношению к сопротивлению всей цепи.
для цепи из двух ламп общее напряжение делится.
напряжение на лампе 40 Вт будет 220Х60:(40+60)=132; В.
напряжение на лампе 60 Вт будет 220Х40:(40+60)=80; В.

Это очень серьезная тема. Давайте рассмотрим ее внимательно. По сути, все просто. Общее сопротивление электрической цепи – это сопротивление, которое цепь оказывает напряжению. Но на этом простота заканчивается. Есть два типа напряжения: переменное и постоянное. Есть два типа сопротивления: активное и реактивное (которое в свою очередь делится на ёмкостное и индуктивное). Активное сопротивление не зависит от изменения частоты сети, ему все равно, какой ток будет протекать: постоянный или переменный. А вот реактивное сопротивление зависит от частоты, причем ёмкостное () или индуктивное ( , дроссели, электродвигатели и т.д.) очень сильно зависят и ведут себя по-разному. Так же, в общее сопротивление входит сопротивление проводов. Сопротивления могут включаться как параллельно, так и последовательно, что тоже имеет свои последствия.

Так чему же равно общее сопротивление электрической цепи?

Для начала окунемся в основы электротехники с головой.

Индуктивное сопротивление. XL= ω·L, где L –индуктивность, ω=2π·f, где f – частота сети. Как видим, с увеличением частоты растет и сопротивление, таким образом, для напряжения высокой частоты катушка становится очень большим сопротивлением.

Емкостное сопротивление Xc= 1/ω·C, где C – емкость. А из этой формулы видно, что сопротивление конденсатора уменьшается, если частота сети повышается. Таким образом, для постоянного тока конденсатор становится бесконечно большим сопротивлением.

Как я и обещал в начале статьи, индуктивное и емкостное сопротивление при переменном токе ведут себя по-разному.

Общее сопротивление индуктивности состоит из двух сопротивлений активного (это сопротивление обмотки постоянному напряжению) и индуктивного, которое мы уже рассмотрели выше. 2, где Z – общее сопротивление цепи, XA – сопротивление катушки постоянному току (проще выражаясь, сопротивление обмотки, которое мы измеряем тестером), XL – индуктивное сопротивление.

Теперь, когда мы разобрались с такими сложными сопротивлениями, как емкостное и индуктивное и можем их привести ко вполне определенному виду можно приступать к другой, не менее интересной части.

Последовательное и параллельное соединение.

В последовательном соединении все довольно просто.

Берем один резистор, к нему второй, третий и т.д. и значения всех резисторов просто складываем друг с другом. Получаем общее сопротивление. То есть, если мы включим 10 резисторов по 10 Ом последовательно, то получим сопротивление 100 Ом. Rобщ=R1+R2+…+Rn

В параллельном все чуть сложнее. Чтобы было понятно, представьте себе длинный широкий коридор, который поделен на десять отсеков. Чтобы пройти из одной части коридора в другую, надо пройти через дверь. Чтобы дойти до конца, надо пройти через все двери – это последовательное соединение. А в параллельном у вас есть точка А и точка Б, и вы можете пройти через 10 дверей из одной точки в другую. Если одна дверь шире, а другая уже, то через широкую дверь пройдет больше людей, чем через узкую. Такой же принцип и у параллельного соединения сопротивлений. Если сопротивления одинаковые по значению, нужно сопротивление одного резистора разделить на их количество. Если мы соединим параллельно 10 резисторов по 10 Ом, то получим сопротивление 1 Ом. Rобщ=(R1+R2+…+Rn)/n, где n – количество резисторов. Если же резисторы не имеют одинакового значения, то формула будет выглядеть так:

Если использовать только два сопротивления, то есть упрощенная формула:

Таким образом, чем больше сопротивлений включено параллельно, тем меньше будет общее сопротивление цепи.

Подведем итог. Для подсчета общего сопротивления цепи надо привести ёмкостные и индуктивные сопротивления к эквивалентному сопротивлению, нарисовать схему. И начнем считать.

Контрольная работа по физике Закон Ома для участка цепи.

Соединение проводников 11 класс. 1 вариант

Отложенные задания (69)

Отложенные задания (69) Общее сопротивление участка цепи, изображенного на рисунке, равно 9 Ом. Сопротивления резисторов R 1 и R 2 равны. Чему равно сопротивление каждого резистора? 1) 81 Ом 2) 18 Ом 3)

Подробнее

Законы постоянного тока

Вариант 1 1. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от 0 до 3 А в течение 10 с. Определить заряд, прошедший в проводнике за это время. Ответ: 15Кл. 2. Три батареи аккумуляторов с ЭДС 12 В, 5 В и 10

Подробнее

ПОДГОТОВКА к ОГЭ ЧАСТЬ 1

ПОДГОТОВКА к ОГЭ ЧАСТЬ 1 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ 1. Два точечных заряда будут притягиваются друг к другу, если заряды 1.одинаковы по знаку и любые по модулю 2.одинаковы по знаку и обязательно одинаковы по

Подробнее

Постоянный электрический ток

1 Постоянный электрический ток Справочные сведения. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛЫ ТОКА Пусть через некоторую поверхность, площадь которой S, перпендикулярно ей, за время проходит заряд q. Тогда силой тока называется

Подробнее

КИМ(ы) по физике 9 класс.

9 класс.. 1.Троллейбус, трогаясь с места, движется с постоянным ускорением 1,5 м/с. Через какое время он приобретет скорость 54 км/ч? 2. С каким ускорением будет двигаться тело массой 400 г. под действием

Подробнее

Вопросы для экзамена по физике. 8 класс.

Вопросы для экзамена по физике. 8 класс. 1. Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии. Объяснение изменения внутренней энергии на основе представления о молекулярном строении вещества. 2.

Подробнее

3.ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. 2.Постоянный ток

3.ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 2.Постоянный ток 2.1.Ток в металлах 59.Найти сопротивление между точками А и D, если каждое из трёх сопротивлений равно 1 Ом. (0,33 Ом ) А В С D 1 2 60.Найти полное сопротивление электрической

Подробнее

Матвеева Е.А. «Электрический ток»

Матвеева Е.А. «Электрический ток» 1 Карта темы «Постоянный электрический ток» заокн Ома для участка цепи I=U/R Заокн Джоуля-Ленца Q=I 2 Rt Какие основные законы? Что это? Упорядоченное движение частиц

Подробнее

Задания 15 по физике.

Задания 15 по физике 1. Электрическая цепь состоит из источника постоянного напряжения с ЭДС = 40 В и внутренним сопротивлением r=2 Ом, резистора с переменным сопротивлением и амперметра. На каком из приведенных

Подробнее

U а) 2 А, б) 5 А, в) 10 А

Тест по электротехнике. Вариант 1. 1.Какие приборы изображены на схеме? а) электрическая лампочка и резистор; б) электрическая лампочка и плавкий предохранитель; в) источник электрического тока и резистор.

Подробнее

Примеры решения задач

4 Примеры решения задач Задача На двух одинаковых капельках масла ( ρ =,78 кг/м ) не достает по одному электрону Сила кулоновского отталкивания в вакууме уравновешивает силу ньютоновского притяжения Каковы

Подробнее

ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ИНСТИТУТ АГРОЭКОЛОГИИ ФИЛИАЛ ФГБОУ ВО «ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ

Подробнее

Билет 2.

Билет 3. Билет 4. Билет 5. Билет 6

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ БИЛЕТЫ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ ПЕРЕВОДНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ФИЗИКЕ 8 КЛАССА Билет 1 1. Модели строение газов, жидкостей и твердых тел. Тепловое движение атомов и молекул. Броуновское движение и диффузия.

Подробнее

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ

На рисунке показана цепь постоянного тока. Внутренним сопротивлением источника тока можно пренебречь. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (

Подробнее

Банк заданий по физике 11 класс

Банк заданий по физике 11 класс ЭЛЕКТРОДИНМИК Электрическое поле 1 Во сколько раз уменьшится энергия электростатического поля конденсатора, если напряжение на его окладках уменьшить в 2,5 раза? 2 Два неподвижных

Подробнее

/ /12

1. Задание 14 1428 Вариант 3580611 Резистор 1 с электрическим сопротивлением 3 Ом и резистор 2 с электрическим сопротивлением 6 Ом включены последовательно в цепь постоянного тока. Чему равно отношение

Подробнее

Тест по физике в 9 классе. Вариант 2

Тест по физике в 9 классе Вариант 2 1. Чему равно нормальное атмосферное давление? А. 670 мм рт.ст. В. 760 мм рт.ст. С. 370 мм рт.ст. D. 752 мм рт.ст. Е. 730 мм рт.ст. 2. Как изменяется скорость тел при

Подробнее

Лабораторные работы.

Лабораторные работы. Лабораторная работа 1. Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры. Цель работы: определить количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной

Подробнее

8 класса. Тема 1: «Тепловые явления»

Задания для подготовки к годовой промежуточной аттестации по физике. 8 класса Тема 1: «Тепловые явления» 1. При нагревании спирт в термометре расширился. Означает ли это, что расширилась и каждая молекула

Подробнее

Образцы комбинированных заданий Часть 3

Образцы комбинированных заданий Часть 3 1. Автомобиль трогается с места и, двигаясь равноускоренно, через 20 с приобретает скорость 72 км/ч. Чему равна масса автомобиля, если известно, что работа, совершенная

Подробнее

Контрольная работа 2 Вариант 1

Вариант 1 1. Заряды по 10 нкл расположены на расстоянии 6 см друг от друга. Найти напряженность поля и потенциал в точке, удаленной на 5 см от каждого заряда. 2. Два заряда по +2нКл каждый находятся на

Подробнее

Физика. Электрические явления — презентация онлайн

1. Физика Электрические явления

Автор:
Учитель физики МОУ СОШ №118
Шкунова Татьяна Евгеньевна
Записать закон Ома для участка цепи
Каким прибором измеряют силу тока и
как он включается в цепь?
Укажите характеристики проводника, от
которых зависит его сопротивление
Каким прибором измеряют напряжение
и как он включается в цепь?
I=U/R
Амперметр(последовательно)
l-длина проводника(м), S-площадь
поперечного сечения проводника(мм2),pудельное сопротивление проводника(Ом*мм2
/м)
Вольтметр(параллельно участку, на котором
измеряют напряжение)
План:
1. Повторение домашнего
задания(физический диктант)
2.Объяснение нового материала
3.Домашнее задание
4.Закрепление материала (решение
задач)
Познакомиться с видами соединений
элементов электрической цепи.
Ввести формулы для определения
параметров электрической цепи(силы
тока, напряжения ,сопротивления).
Определить практическое применение
данных видов соединений
Основные виды соединений
элементов электрической цепи
последовательное
R1
R2
параллельное
R1
R2
А
А
I1=I2=I
А
Элементы
соединяются друг за
другом.
Сила тока на
отдельных участках
цепи одинаковая
V1
V2
V
1.Общее напряжение равно
сумме напряжений на
отдельных участках
U=U1+U2
2.Общее сопротивление
равно сумме
сопротивлений отдельных
элементов
R=R1+R2
Почему при
изготовлении
елочной гирлянды
используют
последовательное
соединение?
I2
I
А
I1
I=I1+I2
При параллельном
соединении общая
сила тока равна
сумме значений
силы тока на
отдельных
участках
R1
R2
V
двух элементов
находится как
отношение
произведения этих
сопротивлений к их
сумме.
При параллельном
соединении элементов
цепи напряжение на
всех участках
одинаковое
U1=U2=U
R=R1R2/(R1+R2)
Какой вид соединения необходим для одновременной
независимой работы электрических приборов?
1. Параграфы №16,17.задачи №68,71.
2. Ответить на вопрос: почему у вольтметров делают
большое внутреннее сопротивление, а у амперметровмаленькое.
1. Сопротивления R1=2 Ом, R2=200 Ом. Они соединены
параллельно. Общее сопротивление:
А. R >2 Ом.
Б. R
В. R=202 Ом.
2.Согласно схеме , где R1=10 Ом, R2= 2 Ом, найдите отношение токов
I2 / I1.
А. 5. Б. 1/5. В. 1.
3. Найдите отношение напряжений U1/U2 (рис. 3), если R1 =5 Ом,
R2 =15 Ом
А. 3.
Б. 1.
В. 1/3.
4. Определите общий ток I и ток I1 (рис. 2), если R1 =R2 =10 Ом,
U =10 В.
А. I =2 А, I1=1 А.
Б. I =1 А, I1=0,5 А.
В. I =2 А, I1 =2 А.
ОТВЕТЫ
1. Б,
2. А,
3. В,
4. А,

Электрический уровень 1 — Глава 26104-14 Карточки

Формула для расчета полного сопротивления в последовательной цепи с тремя резисторами _____.
Определение Клемма

Найдите полное сопротивление в последовательной цепи с R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом и R3 = 30 Ом.
Определение Формула для расчета полного сопротивления в параллельной цепи с тремя резисторами _____. Определение

Rt = 1 / ((1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3))
Срок Определение В параллельной цепи напряжение на каждом пути равно ____. Определение Срок Определение Клемма

Резистор на 32 Ом включен параллельно резистору на 36 Ом, а резистор на 54 Ом включен последовательно с парой. Когда к комбинации приложено 350 В, ток через резистор 54 Ом равен ____.
Определение Клемма

Резистор на 242 Ом подключен параллельно резистору на 180 Ом, а резистор на 420 Ом включен последовательно с комбинацией в цепи на 27 В. Через резистор на 242 Ом протекает ток 22 мА. Ток через резистор 180 Ом составляет ____.
Определение Закон Кирхгофа о напряжении гласит, что алгебраическая сумма напряжений вокруг любого замкнутого пути тока равна ____. Определение Клемма

Два резистора на 24 Ом включены параллельно, а резистор на 42 Ом — последовательно с комбинацией. Когда на три резистора подается 78 В, падение напряжения на резисторе 42 Ом составляет около ____.
Условие

_______ указывает, что общая величина тока, протекающего через параллельную цепь, равна сумме величин тока, протекающего через каждый путь тока.
Определение Условие

_______ указывает, что сумма всех падений напряжения в цепи равна исходному напряжению цепи.
Определение Термин

_____ содержит как последовательные, так и параллельные пути тока.
Определение Термин

_______ содержит два или более параллельных пути, по которым может течь ток.
Определение Термин

______ содержит только один путь для прохождения тока.
Определение Срок Определение Если два или более резистора подключены параллельно, ______. Определение

Общее сопротивление ниже, чем у любого отдельного резистора.
Клемма

Вы можете использовать закон Ома, чтобы найти значение тока каждой ветви в параллельной цепи. (Т / Ф)
Клемма

Параллельные цепи являются делителями тока. (Т / Ф)
Определение Срок Определение

Утверждение «законы Кирхгофа применимы только к току» неверно.
Клемма

В последовательной цепи E T должно равняться сумме отдельных падений напряжения. (Т / Ф)
Определение Условие

При расчете последовательно-параллельных комбинированных цепей важно _____.

Уменьшить до серийных нагрузок, затем сложить нагрузки,

Заменить параллельные комбинации одним значением,

и по возможности сокращайте до более простых схем.
Другими словами, все вышеперечисленное.

Член

Закон Кирхгофа по напряжению может использоваться для определения падений напряжения.(Т / Ф)
Определение Два резистора подключены параллельно; R 1 = 90 Ом, R 2 = 45 Ом. Каково полное сопротивление параллельных R 1 и R 2 ? Определение Клемма

Два резистора подключены параллельно; R 2 — 90 Ом, R 3 — 45 Ом.Третий резистор (R 1 , который составляет 20 Ом) подключен последовательно с R 2 и R 3 .
А). Какое полное сопротивление этой цепи?

В). Если источник напряжения в этой цепи составляет 150 В, каков общий ток?

Определение

Последовательные и параллельные резисторы

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Нарисуйте цепь с резисторами, включенными параллельно и последовательно.
  • Рассчитайте падение напряжения тока на резисторе, используя закон Ома.
  • Контраст — способ расчета общего сопротивления для резисторов, включенных последовательно и параллельно.
  • Объясните, почему полное сопротивление параллельной цепи меньше наименьшего сопротивления любого из резисторов в этой цепи.
  • Вычислите общее сопротивление цепи, которая содержит смесь резисторов, соединенных последовательно и параллельно.

Большинство схем имеет более одного компонента, называемого резистором , который ограничивает поток заряда в цепи.Мера этого предела расхода заряда называется сопротивлением . Простейшие комбинации резисторов — это последовательное и параллельное соединение, показанное на рисунке 1. Общее сопротивление комбинации резисторов зависит как от их индивидуальных значений, так и от способа их подключения.

Рис. 1. (a) Последовательное соединение резисторов. (б) Параллельное соединение резисторов.

Когда резисторы в серии ? Резисторы включены последовательно всякий раз, когда поток заряда, называемый током , должен проходить через устройства последовательно.Например, если ток течет через человека, держащего отвертку, в землю, тогда R 1 на Рисунке 1 (а) может быть сопротивлением вала отвертки, R 2 сопротивлением ее ручки , R 3 сопротивление тела человека и R 4 сопротивление его обуви. На рисунке 2 показаны резисторы, последовательно подключенные к источнику напряжения . Кажется разумным, что полное сопротивление является суммой отдельных сопротивлений, учитывая, что ток должен проходить через каждый резистор последовательно.(Этот факт был бы преимуществом для человека, желающего избежать поражения электрическим током, который мог бы уменьшить ток, надев обувь с резиновыми подошвами с высоким сопротивлением. Это могло бы стать недостатком, если бы одним из сопротивлений был неисправный шнур с высоким сопротивлением. прибор, уменьшающий рабочий ток.) ​​

Рис. 2. Три резистора, подключенных последовательно к батарее (слева), и эквивалентное одиночное или последовательное сопротивление (справа).

Чтобы убедиться, что последовательно соединенные сопротивления действительно складываются, давайте рассмотрим потерю электроэнергии, называемую падением напряжения , в каждом резисторе на Рисунке 2.Согласно закону Ома падение напряжения В на резисторе при протекании через него тока рассчитывается по формуле В = IR , где I равно току в амперах (A) и R — сопротивление в омах (Ом). Другой способ представить это: В, — это напряжение, необходимое для протекания тока I через сопротивление R . Таким образом, падение напряжения на R 1 составляет В 1 = IR 1 , что на R 2 составляет В 2 = IR 2 , и что для R 3 это V 3 = IR 3 .Сумма этих напряжений равна выходному напряжению источника; то есть

V = V 1 + V 2 + V 3 .

Это уравнение основано на сохранении энергии и сохранении заряда. Электрическая потенциальная энергия может быть описана уравнением PE = qV , где q — электрический заряд, а V — напряжение. Таким образом, энергия, подаваемая источником, составляет кв.кв. , а энергия, рассеиваемая резисторами, равна

.

qV 1 + qV 2 + qV 3 .

Установление связей: законы сохранения

Вывод выражений для последовательного и параллельного сопротивления основан на законах сохранения энергии и сохранения заряда, которые гласят, что общий заряд и полная энергия постоянны в любом процессе. Эти два закона непосредственно участвуют во всех электрических явлениях и будут многократно использоваться для объяснения как конкретных эффектов, так и общего поведения электричества.

Эти энергии должны быть равны, потому что в цепи нет другого источника и другого назначения для энергии.Таким образом, qV = qV 1 + qV 2 + qV 3 . Заряд q отменяется, давая V = V 1 + V 2 + V 3 , как указано. (Обратите внимание, что одинаковое количество заряда проходит через батарею и каждый резистор за заданный промежуток времени, так как нет емкости для хранения заряда, нет места для утечки заряда и заряд сохраняется. ) Теперь подстановка значений для отдельных напряжений дает

V = IR 1 + IR 2 + IR 3 = I ( R 1 + R 2 9055 9055 ).

Обратите внимание, что для эквивалентного сопротивления одной серии R s , мы имеем

V = IR s .

Это означает, что полное или эквивалентное последовательное сопротивление R s трех резисторов составляет R s = R 1 + R 2 + R 3 .Эта логика действительна в общем для любого количества резисторов, включенных последовательно; таким образом, полное сопротивление R с последовательного соединения составляет

R s = R 1 + R 2 + R 3 +…,

, как предлагается. Поскольку весь ток должен проходить через каждый резистор, он испытывает сопротивление каждого, а последовательно соединенные сопротивления просто складываются.

Пример 1. Расчет сопротивления, тока, падения напряжения и рассеиваемой мощности: анализ последовательной цепи

Предположим, что выходное напряжение батареи на рисунке 2 равно 12.0 В, а сопротивления равны R 1 = 1,00 Ом, R 2 = 6,00 Ом и R 3 = 13,0 Ом. а) Каково полное сопротивление? (б) Найдите ток. (c) Вычислите падение напряжения на каждом резисторе и покажите, как полученная сумма равна выходному напряжению источника. (d) Рассчитайте мощность, рассеиваемую каждым резистором. (e) Найдите выходную мощность источника и покажите, что она равна общей мощности, рассеиваемой резисторами.

Стратегия и решение для (а)

Общее сопротивление — это просто сумма отдельных сопротивлений, определяемая следующим уравнением:

[латекс] \ begin {array} {lll} {R} _ {\ text {s}} & = & {R} _ {1} + {R} _ {2} + {R} _ {3} \ \ & = & 1. 00 \ text {} \ Omega + 6.00 \ text {} \ Omega + 13.0 \ text {} \ Omega \\ & = & 20.0 \ text {} \ Omega \ end {array} \\ [/ latex].

Стратегия и решение для (b)

Ток определяется по закону Ома, В = IR . Ввод значения приложенного напряжения и общего сопротивления дает ток для цепи:

[латекс] I = \ frac {V} {{R} _ {\ text {s}}} = \ frac {12.0 \ text {V}} {20.0 \ text {} \ Omega} = 0.60 \ text {A }\\[/латекс].

Стратегия и решение для (c)

Напряжение — или IR падение — на резисторе определяется законом Ома.Ввод значения тока и значения первого сопротивления дает

В 1 = IR 1 = (0,600 A) (1,0 Ом) = 0,600 В.

Аналогично

В 2 = IR 2 = (0,600 A) (6,0 Ом) = 3,60 В

и

V3 = IR 3 = (0,600 A) (13,0 Ом) = 7,80 В.

Обсуждение для (c)

Три капли IR добавляют к 12. 0 В, прогноз:

V 1 + V 2 + V 3 = (0,600 + 3,60 + 7,80) V = 12,0 В.

Стратегия и решение для (d)

Самый простой способ рассчитать мощность в ваттах (Вт), рассеиваемую резистором в цепи постоянного тока, — использовать закон Джоуля , P = IV , где P — электрическая мощность. В этом случае через каждый резистор протекает одинаковый полный ток.Подставляя закон Ома V = IR в закон Джоуля, мы получаем мощность, рассеиваемую первым резистором, как

P 1 = I 2 R 1 = (0,600 A) 2 (1,00 Ом) = 0,360 Вт.

Аналогично

P 2 = I 2 R 2 = (0,600 A) 2 (6,00 Ом) = 2,16 Вт.

и

P 3 = I 2 R 3 = (0.{2}} {R} \\ [/ latex], где В, — это падение напряжения на резисторе (а не полное напряжение источника). Будут получены такие же значения.

Стратегия и решение для (e)

Самый простой способ рассчитать выходную мощность источника — использовать P = IV , где В — напряжение источника. Это дает

P = (0,600 A) (12,0 В) = 7,20 Вт.

Обсуждение для (e)

Обратите внимание, что по совпадению общая мощность, рассеиваемая резисторами, также равна 7.20 Вт, столько же, сколько мощность, выдаваемая источником. То есть

P 1 + P 2 + P 3 = (0,360 + 2,16 + 4,68) W = 7,20 Вт.

Мощность — это энергия в единицу времени (ватты), поэтому для сохранения энергии требуется, чтобы выходная мощность источника была равна общей мощности, рассеиваемой резисторами.

Основные характеристики резисторов серии

  1. Последовательные сопротивления добавить: R s = R 1 + R 2 + R 3 +….
  2. Одинаковый ток течет через каждый резистор последовательно.
  3. Отдельные последовательно включенные резисторы не получают полное напряжение источника, а делят его.

На рисунке 3 показаны резисторы параллельно , подключенные к источнику напряжения. Резисторы включены параллельно, когда каждый резистор подключен непосредственно к источнику напряжения путем соединения проводов с незначительным сопротивлением. Таким образом, к каждому резистору приложено полное напряжение источника. Каждый резистор потребляет такой же ток, как если бы он один был подключен к источнику напряжения (при условии, что источник напряжения не перегружен).Например, автомобильные фары, радиоприемник и т. Д. Подключены параллельно, так что они используют полное напряжение источника и могут работать полностью независимо. То же самое и в вашем доме, или в любом другом здании. (См. Рисунок 3 (b).)

Рис. 3. (a) Три резистора, подключенных параллельно батарее, и эквивалентное одиночное или параллельное сопротивление. (б) Электроснабжение в доме. (Источник: Дмитрий Г., Wikimedia Commons)

Чтобы найти выражение для эквивалентного параллельного сопротивления R p , давайте рассмотрим протекающие токи и их связь с сопротивлением.Поскольку каждый резистор в цепи имеет полное напряжение, токи, протекающие через отдельные резисторы, равны [латекс] {I} _ {1} = \ frac {V} {{R} _ {1}} \\ [/ latex] , [латекс] {I} _ {2} = \ frac {V} {{R} _ {2}} \\ [/ latex] и [латекс] {I} _ {3} = \ frac {V} {{R} _ {3}} \\ [/ латекс]. Сохранение заряда подразумевает, что полный ток I , производимый источником, является суммой этих токов:

I = I 1 + I 2 + I 3 .

Подстановка выражений для отдельных токов дает

[латекс] I = \ frac {V} {{R} _ {1}} + \ frac {V} {{R} _ {2}} + \ frac {V} {{R} _ {3}} = V \ left (\ frac {1} {{R} _ {1}} + \ frac {1} {{R} _ {2}} + \ frac {1} {{R} _ {3}} \ справа) \\ [/ латекс].

Обратите внимание, что закон Ома для эквивалентного одиночного сопротивления дает

[латекс] I = \ frac {V} {{R} _ {p}} = V \ left (\ frac {1} {{R} _ {p}} \ right) \\ [/ latex].

Члены в круглых скобках в последних двух уравнениях должны быть равны. Обобщая для любого количества резисторов, общее сопротивление R p параллельного соединения связано с отдельными сопротивлениями на

[латекс] \ frac {1} {{R} _ {p}} = \ frac {1} {{R} _ {1}} + \ frac {1} {{R} _ {2}} + \ гидроразрыв {1} {{R} _ {\ text {.} 3}} + \ text {.} \ Text {…} \\ [/ latex]

Это соотношение приводит к общему сопротивлению R p , которое меньше наименьшего из отдельных сопротивлений. (Это видно в следующем примере.) При параллельном подключении резисторов от источника течет больше тока, чем протекает по любому из них по отдельности, поэтому общее сопротивление ниже.

Пример 2. Расчет сопротивления, тока, рассеиваемой мощности и выходной мощности: анализ параллельной цепи

Пусть выходное напряжение батареи и сопротивления в параллельном соединении на Рисунке 3 будут такими же, как в ранее рассмотренном последовательном соединении: В = 12. 0 В, R 1 = 1,00 Ом, R 2 = 6,00 Ом и R 3 = 13,0 Ом. а) Каково полное сопротивление? (б) Найдите полный ток. (c) Рассчитайте токи в каждом резисторе и покажите, как они складываются, чтобы равняться общему выходному току источника. (d) Рассчитайте мощность, рассеиваемую каждым резистором. (e) Найдите выходную мощность источника и покажите, что она равна общей мощности, рассеиваемой резисторами.

Стратегия и решение для (а)

Общее сопротивление для параллельной комбинации резисторов находится с помощью следующего уравнения.Ввод известных значений дает

[латекс] \ frac {1} {{R} _ {p}} = \ frac {1} {{R} _ {1}} + \ frac {1} {{R} _ {2}} + \ frac {1} {{R} _ {3}} = \ frac {1} {1 \ text {.} \ text {00} \ text {} \ Omega} + \ frac {1} {6 \ text {. } \ text {00} \ text {} \ Omega} + \ frac {1} {\ text {13} \ text {.} 0 \ text {} \ Omega} \\ [/ latex].

Таким образом,

[латекс] \ frac {1} {{R} _ {p}} = \ frac {1. 00} {\ text {} \ Omega} + \ frac {0 \ text {.} \ Text {1667}} {\ текст {} \ Omega} + \ frac {0 \ text {.} \ text {07692}} {\ text {} \ Omega} = \ frac {1 \ text {.} \ text {2436}} {\ text { } \ Omega} \\ [/ латекс].

(Обратите внимание, что в этих вычислениях каждый промежуточный ответ отображается с дополнительной цифрой.) Мы должны перевернуть это, чтобы найти полное сопротивление R p . Это дает

[латекс] {R} _ {\ text {p}} = \ frac {1} {1 \ text {.} \ Text {2436}} \ text {} \ Omega = 0 \ text {.} \ Text { 8041} \ text {} \ Omega \\ [/ latex].

Общее сопротивление с правильным количеством значащих цифр составляет R p = 0,804 Ом

Обсуждение для (а)

R p , как и предполагалось, меньше наименьшего индивидуального сопротивления.

Стратегия и решение для (b)

Полный ток можно найти из закона Ома, заменив полное сопротивление R p . Это дает

[латекс] I = \ frac {V} {{R} _ {\ text {p}}} = \ frac {\ text {12.0 V}} {0.8041 \ text {} \ Omega} = \ text {14} \ text {.} \ text {92 A} \\ [/ latex].

Обсуждение для (б)

Ток I для каждого устройства намного больше, чем для тех же устройств, подключенных последовательно (см. Предыдущий пример).Схема с параллельным соединением имеет меньшее общее сопротивление, чем резисторы, включенные последовательно.

Стратегия и решение для (c)

Отдельные токи легко вычислить по закону Ома, так как каждый резистор получает полное напряжение. Таким образом,

[латекс] {I} _ {1} = \ frac {V} {{R} _ {1}} = \ frac {12.0 \ text {V}} {1.00 \ text {} \ Omega} = 12.0 \ text {A} \\ [/ латекс].

Аналогично

[латекс] {I} _ {2} = \ frac {V} {{R} _ {2}} = \ frac {12.0 \ text {V}} {6.00 \ text {} \ Omega} = 2 \ text {.} \ text {00} \ text {A} \\ [/ latex]

и

[латекс] {I} _ {3} = \ frac {V} {{R} _ {3}} = \ frac {\ text {12} \ text {. } 0 \ text {V}} {\ text {13} \ text {.} \ Text {0} \ text {} \ Omega} = 0 \ text {.} \ Text {92} \ text {A} \\ [/ latex].

Обсуждение для (c)

Общий ток складывается из отдельных токов:

I 1 + I 2 + I 3 = 14,92 A.

Это соответствует принципу сохранения заряда.{2}} {13.0 \ text {} \ Omega} = 11.1 \ text {W} \\ [/ latex].

Обсуждение для (d)

Мощность, рассеиваемая каждым резистором параллельно, значительно выше, чем при последовательном подключении к одному и тому же источнику напряжения.

Стратегия и решение для (e)

Общую мощность также можно рассчитать несколькими способами. Выбрав P = IV и введя полный ток, получим

P = IV = (14,92 A) (12,0 В) = 179 Вт.

Обсуждение для (e)

Общая мощность, рассеиваемая резисторами, также 179 Вт:

P 1 + P 2 + P 3 = 144 Вт + 24,0 Вт + 11,1 Вт = 179 Вт

Это соответствует закону сохранения энергии.

Общее обсуждение

Обратите внимание, что и токи, и мощность при параллельном подключении больше, чем для тех же устройств, подключенных последовательно.

Основные характеристики параллельных резисторов

  1. Параллельное сопротивление определяется из [latex] \ frac {1} {{R} _ {\ text {p}}} = \ frac {1} {{R} _ {1}} + \ frac {1} { {R} _ {2}} + \ frac {1} {{R} _ {3}} + \ text {…} \\ [/ latex], и оно меньше любого отдельного сопротивления в комбинации.
  2. На каждый параллельно включенный резистор подается такое же полное напряжение источника. (В системах распределения электроэнергии чаще всего используются параллельные соединения для питания бесчисленных устройств, обслуживаемых одинаковым напряжением, и для того, чтобы они могли работать независимо.)
  3. Параллельные резисторы не получают общий ток каждый; они делят это.

Сочетания последовательного и параллельного

Более сложные соединения резисторов иногда представляют собой просто комбинации последовательного и параллельного. Они обычно встречаются, особенно если учитывать сопротивление провода. В этом случае сопротивление провода включено последовательно с другими сопротивлениями, включенными параллельно. Комбинации последовательного и параллельного подключения можно уменьшить до одного эквивалентного сопротивления, используя методику, показанную на рисунке 4.Различные части идентифицируются как последовательные или параллельные, уменьшаются до их эквивалентов и далее уменьшаются до тех пор, пока не останется единственное сопротивление. Процесс занимает больше времени, чем труден.

Рис. 4. Эта комбинация из семи резисторов имеет как последовательные, так и параллельные части. Каждый из них идентифицируется и уменьшается до эквивалентного сопротивления, а затем уменьшается до тех пор, пока не будет достигнуто одно эквивалентное сопротивление.

Простейшая комбинация последовательного и параллельного сопротивления, показанная на рисунке 4, также является наиболее поучительной, поскольку она используется во многих приложениях. Например, R 1 может быть сопротивлением проводов от автомобильного аккумулятора к его электрическим устройствам, которые подключены параллельно. R 2 и R 3 могли быть стартером и светом салона. Ранее мы предполагали, что сопротивление провода незначительно, но, когда это не так, оно имеет важные последствия, как показывает следующий пример.

Пример 3. Расчет сопротивления,

IR Падение, ток и рассеиваемая мощность: объединение последовательных и параллельных цепей

На рис. 5 показаны резисторы из двух предыдущих примеров, подключенные другим способом — комбинацией последовательного и параллельного подключения.Мы можем считать R 1 сопротивлением проводов, ведущих к R 2 и R 3 . (а) Найдите полное сопротивление. (b) Что такое падение IR в R 1 ? (c) Найдите текущие значения от I 2 от до R 2 . (d) Какую мощность рассеивает R 2 ?

Рис. 5. Эти три резистора подключены к источнику напряжения, так что R 2 и R 3 параллельны друг другу, и эта комбинация последовательно с R 1 .

Стратегия и решение для (а)

Чтобы найти полное сопротивление, отметим, что R 2 и R 3 находятся параллельно, и их комбинация R p находится последовательно с R 1 . Таким образом, полное (эквивалентное) сопротивление этой комбинации составляет

R tot = R 1 + R p .

Сначала мы находим R p , используя уравнение для параллельных резисторов и вводя известные значения:

[латекс] \ frac {1} {{R} _ {\ text {p}}} = \ frac {1} {{R} _ {2}} + \ frac {1} {{R} _ {3 }} = \ frac {1} {6 \ text {. } \ text {00} \ text {} \ Omega} + \ frac {1} {\ text {13} \ text {.} 0 \ text {} \ Omega} = \ frac {0.2436} {\ text {} \ Омега} \\ [/ латекс].

Инвертирование дает

[латекс] {R} _ {\ text {p}} = \ frac {1} {0,2436} \ text {} \ Omega = 4.11 \ text {} \ Omega \\ [/ latex].

Итак, общее сопротивление составляет

R tot = R 1 + R p = 1,00 Ом + 4,11 Ом = 5,11 Ом.

Обсуждение для (а)

Общее сопротивление этой комбинации является промежуточным между значениями чистой серии и чистой параллели (20.0 Ом и 0,804 Ом соответственно), найденные для тех же резисторов в двух предыдущих примерах.

Стратегия и решение для (b)

Чтобы найти падение IR в R 1 , отметим, что полный ток I протекает через R 1 . Таким образом, его IR падение составляет

V 1 = IR 1

Мы должны найти I , прежде чем сможем вычислить V 1 . Полный ток I находится с помощью закона Ома для схемы. То есть

[латекс] I = \ frac {V} {{R} _ {\ text {tot}}} = \ frac {\ text {12.0} \ text {V}} {5.11 \ text {} \ Omega} = 2.35 \ text {A} \\ [/ latex].

Вводя это в выражение выше, мы получаем

В 1 = IR 1 = (2,35 А) (1,00 Ом) = 2,35 В.

Обсуждение для (б)

Напряжение, приложенное к R 2 и R 3 , меньше общего напряжения на величину В 1 .Когда сопротивление провода велико, это может существенно повлиять на работу устройств, представленных R 2 и R 3 .

Стратегия и решение для (c)

Чтобы найти ток через R 2 , мы должны сначала найти приложенное к нему напряжение. Мы называем это напряжение В p , потому что оно применяется к параллельной комбинации резисторов. Напряжение, приложенное как к R 2 , так и к R 3 , уменьшается на величину В 1 , и поэтому оно составляет

V p = V V 1 = 12.0 В — 2,35 В = 9,65 В.

Теперь ток I 2 через сопротивление R 2 находится с помощью закона Ома:

[латекс] {I} _ {2} = \ frac {{V} _ {\ text {p}}} {{R} _ {2}} = \ frac {9.65 \ text {V}} {6.00 \ текст {} \ Omega} = 1,61 \ text {A} \\ [/ latex].

Обсуждение для (c)

Ток меньше 2,00 А, который протекал через R 2 , когда он был подключен параллельно к батарее в предыдущем примере параллельной цепи.

Стратегия и решение для (d)

Мощность, рассеиваемая R 2 определяется

P 2 = ( I 2 ) 2 R 2 = (1,61 A) 2 (6,00 Ом) = 15,5 Вт

Обсуждение для (d)

Мощность меньше 24,0 Вт, рассеиваемых этим резистором при параллельном подключении к источнику 12,0 В.

Одним из следствий этого последнего примера является то, что сопротивление в проводах снижает ток и мощность, подаваемые на резистор.Если сопротивление провода относительно велико, как в изношенном (или очень длинном) удлинителе, то эти потери могут быть значительными. Если потребляется большой ток, падение IR в проводах также может быть значительным.

Например, когда вы роетесь в холодильнике и включается мотор, свет холодильника на мгновение гаснет. Точно так же вы можете увидеть тусклый свет в салоне, когда вы запускаете двигатель вашего автомобиля (хотя это может быть связано с сопротивлением внутри самой батареи).

То, что происходит в этих сильноточных ситуациях, показано на рисунке 6. Устройство, обозначенное номером R 3 , имеет очень низкое сопротивление, поэтому при его включении протекает большой ток. Этот повышенный ток вызывает большее падение IR в проводах, представленных R 1 , уменьшая напряжение на лампочке (которое составляет R 2 ), которое затем заметно тускнеет.

Рис. 6. Почему свет тускнеет при включении большого прибора? Ответ заключается в том, что большой ток, потребляемый двигателем прибора, вызывает значительное падение напряжения в проводах и снижает напряжение на свету.

Проверьте свое понимание

Можно ли любую произвольную комбинацию резисторов разбить на последовательную и параллельную? Посмотрите, сможете ли вы нарисовать принципиальную схему резисторов, которые нельзя разбить на комбинации последовательно и параллельно.

Решение

Нет, существует множество способов подключения резисторов, которые не являются комбинациями последовательного и параллельного, включая петли и переходы. В таких случаях правила Кирхгофа, которые будут включены в Правила Кирхгофа, позволят вам проанализировать схему.

Стратегии решения проблем для последовательных и параллельных резисторов

  1. Нарисуйте четкую принципиальную схему, обозначив все резисторы и источники напряжения. Этот шаг включает в себя список известных проблем, поскольку они обозначены на вашей принципиальной схеме.
  2. Точно определите, что необходимо определить в проблеме (определите неизвестные). Письменный список полезен.
  3. Определите, подключены ли резисторы последовательно, параллельно или в комбинации последовательно и параллельно.Изучите принципиальную схему, чтобы сделать эту оценку. Резисторы включены последовательно, если через них должен последовательно проходить один и тот же ток.
  4. Используйте соответствующий список основных функций для последовательных или параллельных подключений, чтобы найти неизвестные. Есть один список для серий и другой для параллельных. Если ваша проблема представляет собой комбинацию последовательного и параллельного соединения, сокращайте ее поэтапно, рассматривая отдельные группы последовательных или параллельных соединений, как это сделано в этом модуле и примерах. Особое примечание: при обнаружении R необходимо соблюдать осторожность.
  5. Проверьте, являются ли ответы разумными и последовательными. Единицы и числовые результаты должны быть разумными. Общее последовательное сопротивление должно быть больше, а общее параллельное сопротивление, например, должно быть меньше. Мощность должна быть больше для одних и тех же устройств, подключенных параллельно, по сравнению с последовательными и так далее.

Сводка раздела

Концептуальные вопросы

1. Переключатель имеет переменное сопротивление, близкое к нулю в замкнутом состоянии и очень большое в разомкнутом, и он включен последовательно с устройством, которым он управляет.Объясните влияние переключателя на рисунке 7 на ток в разомкнутом и замкнутом состоянии.

Рис. 7. Переключатель обычно включен последовательно с источником сопротивления и напряжения. В идеале, переключатель имеет почти нулевое сопротивление в замкнутом состоянии, но имеет чрезвычайно большое сопротивление в разомкнутом состоянии. (Обратите внимание, что на этой диаграмме скрипт E представляет напряжение (или электродвижущую силу) батареи. )

2. Какое напряжение на разомкнутом переключателе на Рисунке 7?

3. На разомкнутом переключателе есть напряжение, как на Рисунке 7.Почему же тогда мощность, рассеиваемая разомкнутым переключателем, мала?

4. Почему мощность, рассеиваемая замкнутым переключателем, как на рис. 7, мала?

5. Студент в физической лаборатории по ошибке подключил электрическую лампочку, батарею и выключатель, как показано на рисунке 8. Объясните, почему лампа горит, когда выключатель разомкнут, и гаснет, когда он замкнут. (Не пытайтесь — батарея сильно разряжается!)

Рис. 8. Ошибка подключения. Включите этот переключатель параллельно устройству, обозначенному [латекс] R [/ латекс].(Обратите внимание, что на этой диаграмме скрипт E представляет напряжение (или электродвижущую силу) батареи.)

6. Зная, что сила удара зависит от величины тока, протекающего через ваше тело, вы бы предпочли, чтобы он был включен последовательно или параллельно с сопротивлением, таким как нагревательный элемент тостера, если он потрясен им? Объяснять.

7. Были бы ваши фары тусклыми при запуске двигателя автомобиля, если бы провода в вашем автомобиле были сверхпроводниками? (Не пренебрегайте внутренним сопротивлением батареи.) Объяснять.

8. Некоторые гирлянды праздничных огней соединены последовательно для экономии затрат на проводку. В старой версии использовались лампочки, которые при перегорании прерывали электрическое соединение, как выключатель. Если одна такая лампочка перегорит, что случится с остальными? Если такая цепочка работает от 120 В и имеет 40 одинаковых лампочек, каково нормальное рабочее напряжение каждой? В более новых версиях используются лампы, которые при перегорании замыкаются накоротко, как замкнутый выключатель. Если одна такая лампочка перегорит, что случится с остальными? Если такая цепочка работает от 120 В и в ней осталось 39 идентичных лампочек, каково тогда рабочее напряжение каждой?

9.Если две бытовые лампочки мощностью 60 и 100 Вт подключить последовательно к бытовой электросети, какая из них будет ярче? Объяснять.

10. Предположим, вы проводите физическую лабораторию, которая просит вас вставить резистор в схему, но все прилагаемые резисторы имеют большее сопротивление, чем запрошенное значение. Как бы вы соединили доступные сопротивления, чтобы попытаться получить меньшее запрошенное значение?

11. До Второй мировой войны некоторые радиостанции получали питание через «шнур сопротивления», который имел значительное сопротивление.Такой резистивный шнур снижает напряжение до желаемого уровня для ламп радиоприемника и т.п., и это экономит расходы на трансформатор. Объясните, почему резистивные шнуры нагреваются и тратят энергию при включенном радио.

12. У некоторых лампочек есть три уровня мощности (не включая ноль), получаемые от нескольких нитей накала, которые индивидуально переключаются и соединяются параллельно. Какое минимальное количество нитей необходимо для трех режимов мощности?

Задачи и упражнения

Примечание. Можно считать, что данные, взятые из цифр, имеют точность до трех значащих цифр.

1. (a) Каково сопротивление десяти последовательно соединенных резисторов сопротивлением 275 Ом? (б) Параллельно?

2. (a) Каково сопротивление последовательно соединенных резисторов 1,00 × 10 2 Ом, 2,50 кОм и 4,00 кОм? (б) Параллельно?

3. Какое наибольшее и наименьшее сопротивление можно получить, соединив резисторы на 36,0 Ом, 50,0 Ом и 700 Ом?

4. Тостер на 1800 Вт, электрическая сковорода на 1400 Вт и лампа на 75 Вт подключены к одной розетке в цепи 15 А, 120 В.(Три устройства работают параллельно, если подключены к одной розетке.) а) Какой ток потребляет каждое устройство? (b) Перегорит ли эта комбинация предохранитель на 15 А?

5. Фара мощностью 30,0 Вт и стартер мощностью 2,40 кВт обычно подключаются параллельно в систему на 12,0 В. Какую мощность потребляли бы одна фара и стартер при последовательном подключении к батарее 12,0 В? (Не обращайте внимания на любое другое сопротивление в цепи и любое изменение сопротивления в двух устройствах. )

6.(a) Для батареи 48,0 В и резисторов 24,0 Ом и 96,0 Ом найдите для каждого из них ток и мощность при последовательном соединении. (b) Повторите, когда сопротивления включены параллельно.

7. Ссылаясь на пример комбинирования последовательных и параллельных цепей и рисунок 5, вычислите I 3 следующими двумя различными способами: (a) из известных значений I и I 2 ; (б) используя закон Ома для R 3 . В обеих частях явно показано, как вы следуете шагам, описанным в описании стратегии решения проблем для последовательных и параллельных резисторов выше.

Рис. 5. Эти три резистора подключены к источнику напряжения, так что R 2 и R 3 параллельны друг другу, и эта комбинация последовательно с R 1 .

8. Ссылаясь на рисунок 5: (a) Вычислите P 3 и обратите внимание, как он сравнивается с P 3 , найденным в первых двух примерах задач в этом модуле. (b) Найдите полную мощность, отдаваемую источником, и сравните ее с суммой мощностей, рассеиваемых резисторами.

9. См. Рисунок 6 и обсуждение затемнения света при включении тяжелого прибора. (a) Учитывая, что источник напряжения составляет 120 В, сопротивление провода составляет 0,400 Ом, а номинальная мощность лампы составляет 75,0 Вт, какая мощность будет рассеиваться лампой, если при включении двигателя через провода пройдет в общей сложности 15,0 А? Предположите незначительное изменение сопротивления лампы. б) Какая мощность потребляет двигатель?

Рис. 6. Почему свет тускнеет при включении большого прибора? Ответ заключается в том, что большой ток, потребляемый двигателем прибора, вызывает значительное падение напряжения в проводах и снижает напряжение на свету.

10. Линия электропередачи 240 кВ с 5,00 × 10 2 подвешена к заземленным металлическим опорам с помощью керамических изоляторов, каждый из которых имеет сопротивление 1,00 × 10 9 Ом (рисунок 9 (a)). Какое сопротивление на землю у 100 изоляторов? (b) Рассчитайте мощность, рассеиваемую 100 из них. (c) Какая часть мощности, переносимой линией, это? Ясно покажите, как вы следуете шагам, описанным выше в разделе «Стратегии решения проблем для последовательных и параллельных резисторов ».

Рис. 9. Высоковольтная (240 кВ) линия электропередачи 5,00 × 10 2 подвешена к заземленной металлической опоре электропередачи. Ряд керамических изоляторов обеспечивает сопротивление 1,00 × 10 9 Ом каждый.

11. Покажите, что если два резистора R 1 и R 2 объединены и один из них намного больше другого ( R 1 >> R 2 ): (a ) Их последовательное сопротивление почти равно большему сопротивлению R 1 .(b) Их параллельное сопротивление почти равно меньшему сопротивлению R 2 .

12. Необоснованные результаты Два резистора, один из которых имеет сопротивление 145 Ом, подключены параллельно, чтобы получить общее сопротивление 150 Ом. а) Каково значение второго сопротивления? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие предположения являются необоснованными или непоследовательными?

13. Необоснованные результаты Два резистора, один из которых имеет сопротивление 900 кОм, соединены последовательно, чтобы получить общее сопротивление 0.500 МОм. а) Каково значение второго сопротивления? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие предположения являются необоснованными или непоследовательными?

Глоссарий

серия:
последовательность резисторов или других компонентов, включенных в цепь один за другим
резистор:
компонент, обеспечивающий сопротивление току, протекающему по электрической цепи
сопротивление:
вызывает потерю электроэнергии в цепи
Закон Ома:
соотношение между током, напряжением и сопротивлением в электрической цепи: В = IR
напряжение:
электрическая потенциальная энергия на единицу заряда; электрическое давление, создаваемое источником питания, например аккумулятором
падение напряжения:
потеря электроэнергии при прохождении тока через резистор, провод или другой компонент
текущий:
поток заряда через электрическую цепь мимо заданной точки измерения
Закон Джоуля:
взаимосвязь между потенциальной электрической мощностью, напряжением и сопротивлением в электрической цепи, определяемая следующим образом: [latex] {P} _ {e} = \ text {IV} [/ latex]
параллельно:
подключение резисторов или других компонентов в электрической цепи таким образом, что каждый компонент получает одинаковое напряжение от источника питания; часто изображается на диаграмме в виде лестницы, где каждый компонент находится на ступеньке лестницы

Избранные решения проблем и упражнения

1. (а) 2,75 кОм (б) 27,5 Ом

3. (а) 786 Ом (б) 20,3 Ом

5. 29,6 Вт

7. (а) 0,74 А (б) 0,742 А

9. (а) 60,8 Вт (б) 3,18 кВт

11. (a) [латекс] \ begin {array} {} {R} _ {\ text {s}} = {R} _ {1} + {R} _ {2} \\ \ Rightarrow {R} _ {\ text {s}} \ приблизительно {R} _ {1} \ left ({R} _ {1} \ text {>>} {R} _ {2} \ right) \ end {array} \\ [/ латекс]

(b) [латекс] \ frac {1} {{R} _ {p}} = \ frac {1} {{R} _ {1}} + \ frac {1} {{R} _ {2} } = \ frac {{R} _ {1} + {R} _ {2}} {{R} _ {1} {R} _ {2}} \\ [/ latex],

так что

[латекс] \ begin {array} {} {R} _ {p} = \ frac {{R} _ {1} {R} _ {2}} {{R} _ {1} + {R} _ {2}} \ приблизительно \ frac {{R} _ {1} {R} _ {2}} {{R} _ {1}} = {R} _ {2} \ left ({R} _ {1 } \ text {>>} {R} _ {2} \ right) \ text {.} \ end {array} \\ [/ latex]

13. (a) -400 кОм (b) Сопротивление не может быть отрицательным. (c) Считается, что последовательное сопротивление меньше, чем у одного из резисторов, но должно быть больше, чем у любого из резисторов.

Решение упражнений на странице 32

Решения упражнений

1. An
электрическая схема представлена ​​ниже.

Какое эквивалентное сопротивление
эта схема?

р 2 + р 3
= R экв

6 + 6 = 12 Вт

1 / Rp = 1 / R 1 +
1 / R экв

1 / Rp = 1/4 + 1/12

Rp = 3 Вт

Rt = 3 + 6 = 9 Вт

2.An
электрическая схема представлена ​​ниже.

Какое значение имеет резистор R 3 ?

I 1 = I 2 + I 3
потому что в этом случае I1 — это полный ток.

2 = 1,5 + я 3

I 3 = 0,5 А

Если V 2 = 90 В, то V 3
= 90 В, потому что параллельное напряжение постоянно.

R 3 = V 3 / I 3
= 90 / 0,5 = 180 Вт

3. А
последовательно-параллельная электрическая схема проиллюстрирована ниже.

Найдите R t .

R 4 и R 3
включены последовательно, поэтому R eq1 = R 4 + R 3 = 10 + 20 = 30 Вт.

R 2 и R eq1
работают параллельно, поэтому

1 / R экв2
= 1 / R 2 + 1 / R eq1

1 / R экв2
= 1 / 15+ 1/30

R экв2
= 10 Вт.

Rt = R 5
+ R eq2 + R 1 = 10 + 10 + 10 = 30 Вт.

4. А
последовательно-параллельная электрическая схема проиллюстрирована ниже.

Какая разница потенциалов
на выводе резистора R 1 ?

Первое обнаруженное общее сопротивление:

1 / R экв. = 1 / R 1
+ 1 / ( 2 + 3 )

1 / R экв = 1/30 + 1 / (5 + 10)

=
10 Вт.

R т = R 4
+ R экв = 20 + 10 = 30 Вт.

I t = V / R = 12/30 = 0,40 A

В 4
= IR 4 = 0,40 (20) = 8 В

В 1
= V t V 4 = 12 8 = 4 V

5. А
последовательно-параллельный электрический показан ниже.

Какова сила тока
течет от источника питания, I с ?

R 2 и R 3 имеют одинаковое напряжение,
поэтому V 2 = I 2 R 2 = (0.5) 75 = 37,5 В и

I =
V 3 / R 3 = 37,5 / 100 = 0,375 A

Итак
общий ток = 0,5 + 0,375 = 0,875 А

6. Следующая электрическая схема состоит из
блока питания, пять резисторов (R 1 , R 2 , R 3 ,
R 4 и R 5 ) и амперметр.

Амперметр показывает 0,25 А.

а.Какая разница потенциалов
(напряжение), В т , через
клеммы блока питания?

1 / R eq1
= 1 / ( 1 + 2 ) + 1/ 3

1 / R eq1
= 1 / (20 + 40) + 1/30

R eq1
= 20 Вт.

1 / R экв2
= 1 / R 4 + 1 / R 5

1 / R экв2
= 1/40 + 1/120

R экв2
= 30 Вт.

Rt = R eq1
+ R eq2 = 20
+ 30 = 50 Вт.

Вт = IRt =
0,25 (50) = 12,5 В

г. Какая разница потенциалов на R 3 ?

Vp = V 3 = I t R eq1
= 0,25 (20) = 5 В

с. Что
равна разности потенциалов на R 1 ?

I 1
= Vp / (R 1 + R 2 ) = 5 / (20 + 40) = 0.0833A

В 1 = I 1 R 1
= 0,0833 (20) = 1,67 В

г. Какой ток протекает через R 5 ?

В 5 = Vt V 3 = 12,5 — 5 = 7,5 В

I 5
= V 5 / R 5 = 7,5 / 120 = 0,0625 A

7. An
электрическая схема представлена ​​ниже.

Какова сила тока, I , в резисторах R 2 и R 3 ?

R экв = 1 / R 4 + 1 / (R 2 + R 3 )

R экв
= 1/10 + 1 / (3 + 7)

R экв
= 5 Вт.

Rt
= R 1 + R экв = 7 + 5 = 12 Вт.

Это
= Vt / Rt = 6/12 = 0,5 A

ток, протекающий через R 2 и R 3 , будет таким же, как и то, что сверху (поскольку R —
то же самое), поэтому будет 0,5 / 2 = 0,25A

8. Следующая электрическая схема состоит из
источника питания пять резисторов (R 1 , R 2 , R 3 ,
R 4 и R 5 ) и два амперметра и.

Какая разница потенциалов
(напряжение) на выводах резисторов R 3 ?

R 2 и R 3 получают 1,5 0,75 = 0,75
A. (тот же ток!) Это означает, что R 2 + R 3 = R 4 .

Итак
R 3 = 20 10 = 10
W.

9.Следующая схема состоит из
источник питания, два амперметра и, вольтметр и три резистора (R 1 ,
R 2 и R 3 ).

Общая сила тока I т составляет 20 А. Сила тока I 3 составляет 12 А.
разность потенциалов (напряжение) В 1
на выводах резистора R 1 составляет 5 В.

Какое сопротивление резистора R 3 ?

I 1 = It- I 3 = 20-12 = 8 A = I 2

В 2
= I 2 R 2 = 8 (5) = 40 В.

В 1
+ V 2 = V 3

5
+ 40 = В 3 = 45 В

R 3 =
V 3 / I 3 = 45/12 = 3. 75 Вт.

10. Источник с разностью потенциалов
30 В подключено к схеме, показанной ниже.

Какова сила тока I в цепи?

В 2 = I 2 R 2 = 1 (10) = 10 В

В 3
= Vt V 2 = 30 10 = 20 V

Это
= V 3 / R 3 = 20/10 = 2 A


11.Следующие электрические
Схема состоит из источника питания, четырех резисторов ( R 1 , R 2 ,
R 3 и R 4 ) и вольтметр V 4 ( V s = V всего ).

Какова сила тока ( I 3 )
через R 3 ?

В 2 и 3 = 100 60 = 40 В

I 3 = V 2 и 3 / (R 2
+ R 3 ) = 40 / (10 + 30) = 1. 0 А

12. Как можно подключить один резистор 25 Вт и два резистора по 100 Вт
чтобы их общее сопротивление было 75 Вт?

Поместите два резистора по 100 Вт параллельно.
(поэтому Req = 50 Вт) и подключите новую ветвь последовательно к 25 Вт.

13. Как
можно подключить четыре резистора 1,0 Вт и один резистор 2,0 Вт
дать комбинированное сопротивление 1,5 Вт?

14.Четыре одинаковых
резисторы подключаются, как показано. Если общее напряжение составляет 12 В, найдите напряжение
на каждом резисторе.

R 1 имеет полное 12 В. Это ни с чем не связано.

R 2 имеет вдвое больше
сопротивление R 3 и R 4
комбинированные (запутались? Просто назначьте любое значение (например, 1 Ом на все 4 одинаковых резистора и
разобраться), так что он будет иметь вдвое большее напряжение. 12 = 2х + х; х = 4 В.

Вывод V 2 = 2x = 8V;
V 3 и V 4 = 4 В.

Последовательная цепь постоянного тока — Инженерное мышление

Изучите основные принципы последовательной цепи постоянного тока, от напряжения, тока, сопротивления и энергопотребления до использования мультиметра.Вам также предстоит решить проблему с ответами в конце.

Прокрутите вниз, чтобы просмотреть руководство YouTube.

Помните, что электричество опасно и может быть смертельным, вы должны быть квалифицированными и компетентными для выполнения любых электромонтажных работ.

Что такое последовательная цепь постоянного тока?

Когда мы соединяем компоненты в электрическую цепь, мы можем соединить их последовательно или параллельно, или мы можем объединить их, чтобы образовать последовательно-параллельную цепь. В этой статье подробно описывается тип серии, который является самым основным, мы рассмотрим другие типы в других статьях, которые вы можете прочитать ЗДЕСЬ .

Если мы разместим два компонента в линию, конец в конец или с каким-нибудь проводом между ними, то они будут соединены последовательно. У электронов есть только один путь, по которому они могут пройти, поэтому все они будут проходить через каждый из компонентов.

via GIPHY

Следует отметить, что в этих анимациях мы используем поток электронов, который изменяется от отрицательного к положительному.Возможно, вы привыкли видеть обычный ток, который меняется от положительного к отрицательному. Электронный поток — это то, что на самом деле происходит, исходная теория была обычной, но ее все еще преподают, потому что ее легко понять. Просто помните о двух и о том, какой из них мы используем.

Сопротивление в последовательных цепях

Каждый компонент будет иметь определенное сопротивление, сопротивление противостоит приложенному напряжению. Измеряем сопротивление в единицах Ом с символом Ом Ω.

Последовательные цепи; мы находим полное сопротивление цепи, просто складывая все сопротивления вместе.Мы помечаем каждый резистор заглавной буквой R и пронумеровываем его как R1, R2, R3 и т.д.

Чтобы вычислить общее сопротивление последовательной цепи очень просто, мы просто складываем значения сопротивления каждого резистора.

Допустим, у нас есть цепь с одним резистором, это наш R1, и его значение составляет 10 Ом. Каково наше полное сопротивление? Что ж, это просто, общее сопротивление 10 Ом.

Если мы затем добавим в цепь второй резистор R2 с сопротивлением 5 Ом, общее сопротивление теперь составит 15 Ом, 10 Ом + 5 Ом.

Если мы добавим еще резистор 5 Ом, то общее сопротивление составит 20 Ом.

На самом деле провода тоже будут добавлять некоторое сопротивление, но оно очень мало, вам может потребоваться учесть это в зависимости от того, насколько точной должна быть ваша конструкция.

Ток в серии

Ток — это поток электронов. Это как вода, текущая по трубе.Чем выше ток, тем больше электронов течет. Мы измеряем ток в амперах, но инженеры сокращают его до ампер. Это обозначается заглавной буквой A.

Мы подробно рассмотрели текущие вопросы в нашей предыдущей статье, проверьте ЗДЕСЬ .

Мы измеряем ток, помещая в цепь амперметр, через который проходят электроны. Это похоже на счетчик воды в том смысле, что вода должна проходить через него, чтобы мы могли ее измерить.Мы можем подключить к цепи мультиметр, чтобы также считывать ток.
Мультиметр должен быть помещен в цепь, чтобы снимать показания, через него будет течь ток. Измеритель добавит сопротивление цепи, но оно настолько мало, что мы обычно можем это игнорировать.

Если у вас еще нет мультиметра, мы настоятельно рекомендуем вам его приобрести, они необходимы для поиска и устранения неисправностей и понимания. Вы можете купить их по ссылке ниже.

Мы можем вычислить полный ток цепи, разделив напряжение на сопротивление.

Если мы подключим резистор 10 Ом к батарее 9 В, 9 В ÷ 10 Ом даст нам 0,9 А.

Если мы добавим в схему еще один резистор 5 Ом, это даст нам сопротивление 15 Ом, то есть 9 В ÷ 15 Ом = 0,6 А.

Затем, если мы добавим еще один резистор 5 Ом, это даст нам сопротивление 20 Ом, поэтому
9 В ÷ 20 Ом = 0,45 А.

Мы видим, что по мере того, как мы добавляем большее сопротивление в цепь, ток уменьшается, поэтому течет меньше электронов, а это означает, что мы можем выполнять меньше работы. Мы можем визуализировать это, соединив в цепь светодиод с резистором.Чем выше сопротивление; тем ярче будет светодиод.

Мы также можем использовать резисторы для защиты компонентов в цепи. Если мы используем резистор на 100 Ом с батареей 9 В, ток будет около 0,09 А или 90 мА, и это приведет к перегоранию светодиода. Если мы используем резистор 450 Ом; ток будет около 0,02 А или 20 мА, поэтому светодиод должен быть в порядке. Если мы используем резистор 900 Ом, ток будет 0,01 А или 10 мА, и светодиод будет очень тусклым.

В последовательной цепи; ток одинаковый во всей цепи.Это важно помнить. Как подробно описано ниже; если мы разместим измеритель в любом месте, мы получим одинаковые показания. Это потому, что электроны могут двигаться только по одному пути, и все они движутся вместе в одном направлении, поэтому
ток должен быть одинаковым. Не имеет значения, где мы измеряем или где размещаем резистор, даже если мы поменяем местами резисторы, ток будет одинаковым везде в последовательной цепи.

Последовательное напряжение

Помните, что напряжение — это толкающая сила электронов, это как давление в трубе.Чем выше давление; чем больше может течь воды, тем выше напряжение; тем больше электронов может течь. Мы можем видеть, что, изменяя напряжение на лампе, как показано ниже, яркость лампы увеличивается по мере увеличения напряжения.

Если мы вставим в цепь батарею на 9 В, мы подадим на цепь 9 В. Мы можем увеличить это, подключив батареи последовательно.

Итак, если мы поместим две батареи 9 в цепь последовательно, то мы получим 18 В, три батареи 9 В дадут нам 27 В.

Давайте возьмем батарею на 9 В и добавим в цепь резистор R1 на 10 Ом.Если мы используем мультиметр для измерения на резисторе, мы получим показание напряжения 9 В. Если мы добавим еще резистор на 10 Ом, мы получим показание 9 В на двух резисторах, но мы получим показание 4,5 В, если мы измеряем на любом из резисторов по отдельности. Значит резисторы делят напряжение.

Если мы заменим резистор R2 на резистор 5 Ом, общее напряжение снова будет 9 В, и это то, что мы увидим, если измерим на двух резисторах. Но если мы измеряем на резисторе 10 Ом, мы увидим напряжение 6 В, а если мы измерим резистор 5 Ом, мы увидим 3 В.

Если мы добавим в схему еще один резистор R3 с сопротивлением 5 Ом, мы снова получим полное падение напряжения на трех резисторах 9В. На резисторе R1 10 Ом мы читаем 4,5 В, на резисторе R2 5 Ом — 2,25 В, а на последнем резисторе R3 5 Ом мы снова видим 2,25 В.

Мы можем объединить эти показания, чтобы найти напряжение в разных частях цепи. Например, если мы измеряем от батареи и через R1, мы увидим 4,5 В. Если мы измеряем от батареи через R1 и R2, мы получим 6.75 В, потому что 4,5 В + 2,25 В.

Таким образом, в отличие от тока, когда он одинаков во всей цепи, напряжение будет различным во всей последовательной цепи.

через GIPHY

Это показывает нам, что напряжение снижается каждым резистором, поэтому резистор создает падение напряжения. Назначение резистора — снизить напряжение или давление. Что происходит, так это то, что резистор создает более трудный путь для прохождения электронов, и по мере их прохождения они будут сталкиваться с другими электронами.Это столкновение преобразует энергию в тепло. Такое же количество
электронов войдет в резистор и выйдет из него, просто у них будет меньше энергии или давления, поэтому будет падение напряжения.

Расчет падения напряжения

Мы можем рассчитать падение напряжения на каждом резисторе индивидуально, умножив общий ток в цепи на сопротивление компонента. Помните, что в последовательных цепях ток везде одинаковый. Общее падение напряжения будет суммой всех индивидуальных падений напряжения.

В первой цепи был резистор на 10 Ом. В цепи был ток 0,9 А, поэтому 0,9 А x 10 Ом = 9 В. Таким образом, падение напряжения на резисторе равно 9 В, как и у источника напряжения.

Во второй цепи были вместе резисторы 10 Ом и 5 Ом, и эта цепь имела ток 0,6 А, поэтому падение напряжения на первом резисторе составляет 0,6 А x 10 Ом = 6 В, на втором резисторе было 5 Ом, а ток было то же самое, поэтому 0,6А х 5 Ом = 3В. Общее падение напряжения составляет 6В + 3В = 9В.

В третьей цепи есть резисторы 10 Ом и два резистора 5 Ом, ток в цепи был 0,45 А, поэтому R1 составляет 0,45 А x 10 Ом = 4,5 В, R2 и R3 будут 0,45 А x 5 Ом = 2,25 В.
Таким образом, полное падение напряжения составляет 9 В (4,5 В + 2,25 В + 2,25 В).

Потребляемая мощность

Как мы измеряем потребляемую мощность цепи? Мы можем использовать следующие уравнения:

Либо
Мощность (ватты) = Напряжение 2 / Сопротивление
, либо
Мощность (Вт) = Напряжение x Ток.

Вам может быть интересно, как резистор может потреблять энергию? Так как резистор создает падение напряжения, электроны теряют некоторую энергию. Куда уходит эта энергия? Электрическая энергия преобразуется в тепло, которое, глядя на некоторые резисторы под тепловизионной камерой, можно увидеть.

Итак, потребляемая мощность — это фактически тепло, рассеиваемое схемой.

В этой цепи сопротивление 10 Ом, батарея обеспечивает 9В, ток равен 0.9А, а схема потребляет 8,1 Вт. Как это рассчитать? Используя метод 1, 9 В в квадрате или 9 умноженное на 9 будет 81, ÷ 10 Ом — это 8,1 Вт. В качестве альтернативы 9 В x 0,9 А = 8,1 Вт

В следующей схеме с 10 Ом и резистором 5 Ом общее сопротивление составило 15 Ом, а ток — 0,6 А, поэтому
9 В в квадрате равно 81, разделенное на 15 Ом равно 5,4. W
или 9 В x 0,6 А = 5,4 Вт.

В схеме с резисторами 10 Ом и двумя резисторами 5 Ом полное сопротивление цепи составляло 20 Ом, а ток составлял 0.45A, поэтому
в квадрате 9 В равно 81, разделенное на 20 Ом составляет 4,05 Вт
или 9 В x 0,45 А = 4,05 Вт

Можете ли вы решить эту проблему?

Проблема: светодиод подключен к батарее на 9 В, и ток в цепи должен быть ограничен максимум 0,02 А или 20 мА, иначе светодиод перегорит. Если мы подключили к этим резисторам, какой будет примерный ток в цепи и светодиод перегорит?

Ответ: Сначала нам нужно рассчитать полное сопротивление цепи. Мы делаем это, складывая все номиналы резисторов.
100 + 15 + 30 + 310 + 5 = 460 Ом сопротивление

Теперь посчитаем ток, разделив напряжение цепи на сопротивление.
9V ÷ 460 Ом = 0,0195A

Это меньше нашего максимального значения 0,02A, так что все должно быть в порядке.


Последовательные резисторы | Формула эквивалентного сопротивления

Введение

Резисторы являются основными компонентами любой электрической или электронной схемы. Часто резисторы встречаются в большом количестве независимо от размера схемы. Резисторы можно подключать последовательно или параллельно или их комбинацию. Чтобы уменьшить сложность различных комбинаций резисторов, необходимо соблюдать некоторые правила.

Два резистора соединены последовательно, если через них протекает одинаковый ток. Последовательные резисторы можно заменить одним резистором. Все резисторы подчиняются основным законам, таким как закон Ома и текущий закон Кирхгофа, независимо от их комбинации и сложности.

Вернуться к списку

Последовательные резисторы

Считается, что набор резисторов включен последовательно, когда они соединены друг с другом в одну линию.Одинаковый ток протекает через все резисторы. Говорят, что последовательно соединенные резисторы имеют общий ток.

В цепи с последовательными резисторами величина протекающего тока будет одинаковой во всех точках.

I R1 = I R2 = I R3 = I AB .

Рассмотрим следующую последовательную резистивную цепь

Здесь последовательно соединены резисторы R1, R2 и R3 номиналом 1 Ом, 2 Ом и 3 Ом. Одинаковый ток будет протекать через все резисторы, поскольку они подключены последовательно.Общее сопротивление цепи равно сумме отдельных сопротивлений.

Если R T — полное сопротивление, тогда

R T = R1 + R2 + R3

Теперь эквивалентное сопротивление цепи

R EQ = R1 + R2 + R3

R EQ = 1 Ом + 2 Ом + 3 Ом

R EQ = 6 Ом

Теперь последовательно соединенные резисторы можно заменить одним резистором R EQ номиналом 6 Ом.

Вернуться к списку

Формула эквивалентного сопротивления

В цепи последовательно соединенных резисторов полное сопротивление равно сумме отдельных сопротивлений, поскольку через каждый резистор проходит одинаковый ток.

∴ R ИТОГО = R 1 + R 2 + R 3

Например, рассмотрим два последовательно соединенных резистора, как показано ниже

Сочетание двух последовательно соединенных резисторов 3 Ом эквивалентно одному резистору 6 Ом.Следовательно, приведенная выше схема такая же, как и следующая

Аналогичным образом рассмотрим три резистора, подключенных последовательно, как показано ниже

Сочетание трех последовательно соединенных резисторов 3 Ом эквивалентно одному резистору 9 Ом. Поэтому приведенная выше схема такая же, как и следующая

Это единичное сопротивление называется эквивалентным сопротивлением цепи и используется для замены любого количества последовательно подключенных резисторов.

Если в последовательной сети n резисторов, то

R EQ = R 1 + R 2 + R 3 + …….. + R n

Наблюдение можно сделать из приведенного выше уравнения. Эквивалентное сопротивление резисторов, соединенных последовательно, всегда больше, чем сопротивление самого большого резистора.

Вернуться к списку

Расчет напряжения

Для последовательно соединенных резисторов напряжение на каждом резисторе не соответствует тому же правилу, что и ток. В случае последовательно включенных резисторов полное напряжение на резисторах равно сумме индивидуальных разностей потенциалов на каждом резисторе.

В приведенной выше схеме разность потенциалов на каждом резисторе может быть рассчитана с использованием закона Ома. В последовательной цепи протекает ток 1 А. Тогда по закону Ома

Разность потенциалов на резисторе R1 составляет I * R 1 = 1 * 1 = 1 В.

Разность потенциалов на резисторе R2 составляет I * R 2 = 1 * 2 = 2 В.

Разность потенциалов на резисторе R3 составляет I * R 3 = 1 * 3 = 3 В.

Следовательно, полное напряжение V AB = 1V + 2V + 3V = 6 V.

Рассмотрим последовательное соединение трех резисторов R 1 , R 2 и R 3 с протекающим через них током I.

Пусть падение потенциала от A до B будет V. Это падение потенциала является суммой индивидуальных падений потенциала на каждом отдельном резисторе. Тогда согласно закону Ома

Падение потенциала на R 1 равно V R1 = I * R 1

Падение потенциала на R 2 составляет V R2 = I * R 2

Падение потенциала на R 3 составляет V R3 = I * R 3

∴ V = V R1 + V R2 + V R3

∴V = I * R 1 + I * R 2 + I * R 3

Если эквивалентное сопротивление резисторов, включенных последовательно в приведенной выше схеме, составляет R EQ , то

V = I * R EQ

При наличии n резисторов последовательно R1, R2…. Rn, тогда полное напряжение на них является суммой индивидуальной разности потенциалов на каждом резисторе.

V T = V R1 + V R2 +… .. + V Rn

При последовательной комбинации резисторов из n резисторов, если значение сопротивления каждого резистора отличается от другого, тогда потенциал на каждом резисторе разный. Резисторы

N в последовательной комбинации, каждый с разным сопротивлением, будут иметь N различных разностей потенциалов между собой.Этот тип схемы образует делитель напряжения. Схема делителя напряжения — основа конструкции потенциометра.

В последовательной цепи значения напряжения, тока или сопротивления могут быть рассчитаны по закону Ома. Резисторы можно менять местами в последовательной цепи, не влияя на общую мощность каждого резистора, ток или общее сопротивление цепи.

Вернуться к списку

Резисторы в примерах последовательного соединения

1. Рассмотрим следующую схему, чтобы рассчитать полное напряжение между A и B.

Два резистора R1 и R2 включены последовательно.

R 1 = 2 Ом и R 2 = 3 Ом

Ток в цепи I = 5 А

Отдельные падения напряжения можно рассчитать по закону Ома следующим образом:

Падение напряжения на резисторе R1 составляет В R1 = I * R 1 = 5 * 2 = 10В

Падение напряжения на резисторе R2 составляет V R2 = I * R 2 = 5 * 3 = 15V

Общее падение напряжения складывается из отдельных падений напряжения.

V = V R1 + V R2 = 10 + 15 = 25 В

Другой подход заключается в вычислении эквивалентного сопротивления последовательной комбинации. Отдельные резисторы в последовательной комбинации можно заменить одним резистором эквивалентного сопротивления. Эквивалентное сопротивление двух последовательно включенных резисторов R1 и R2 составляет

R EQ = R 1 + R 2 = 2 + 3 = 5 Ом

Тогда по закону Ома

Падение напряжения на A и B составляет V = I * R EQ = 5 * 5 = 25 В.

2. Рассмотрим следующую схему, в которой значение индивидуального падения потенциала на каждом резисторе указывается вместе с током в последовательной комбинации. Общее сопротивление последовательной комбинации составляет R = 30 Ом. Сила тока в цепи — 1 А.

R = 30 Ом и I = 1 А

Ток, протекающий через каждый резистор, одинаков.

I = I1 = I2 = I3 = I4 = 1 А.

По закону Ома значение сопротивления можно рассчитать как

R 1 = V 1 / I 1

R 1 = 5/1 = 5 Ом

Аналогично R 2 = V 2 / I 2

R 2 = 8/1 = 8 Ом

И R 3 = V 3 / I 3

R 3 = 7/1 = 7 Ом

Потенциал на R4 не указан. Но значение R4 можно рассчитать из значения общего сопротивления или эквивалентного сопротивления цепи.

R EQ = R 1 + R 2 + R 3 + R 4

∴ R 4 = R EQ — (R 1 + R 2 + R 3 )

R 4 = 30 — (5 + 8 + 7)

R 4 = 10 Ом

Теперь потенциал на R 4 можно рассчитать как V 4 = I 4 * R 4

∴ В 4 = 1 * 10 = 10 В

Общее напряжение V AB можно рассчитать двумя способами.

Первый метод использует индивидуальные разности потенциалов.

Общее напряжение равно сумме индивидуальных разностей потенциалов.

V AB = V 1 + V 2 + V 3 + V 4

где V1, V2, V3 и V4 — разности потенциалов на резисторах R1, R2, R3 и R4 соответственно.

Следовательно, V AB = 5 + 8 + 7 + 10

V AB = 30 В

Второй метод расчета общего напряжения заключается в использовании значения эквивалентного сопротивления.

Общее напряжение равно произведению тока и эквивалентного сопротивления. Значения полного тока и эквивалентного сопротивления даны как I = 1 A и R EQ = 30 Ом.

Следовательно, V AB = I * R EQ

V AB = 1 * 30

V AB = 30 V

Вернуться к списку

Приложения

Когда два резистора с разным сопротивлением соединены последовательно, напряжение на них разное.Этот метод является основой схем делителя напряжения.

Если один резистор в цепи делителя напряжения заменен датчиком, то измеряемая величина преобразуется в электрический сигнал, который легко измерить. Часто используемые датчики — это термисторы и светозависимые резисторы. В термисторе сопротивление изменяется в зависимости от температуры. Например, предположим, что термистор имеет сопротивление 10 кОм при температуре 250 ° C. Тот же термистор может иметь сопротивление 100 Ом при температуре 1000 ° C.Следовательно, падение потенциала на термисторе будет различным в зависимости от температуры. Это изменение сопротивления в зависимости от температуры может быть откалибровано для определения значения температуры по падению потенциала на термисторе.

Еще один датчик, в котором последовательно используются резисторы, — это фоторезистор или светозависимый резистор. В светозависимых резисторах сопротивление изменяется в зависимости от интенсивности падающего на них света. В отсутствие света сопротивление типичного светозависимого резистора достигает 1 МОм.В присутствии света сопротивление светозависимого резистора падает до небольшого значения, обычно порядка нескольких Ом. Это изменение сопротивления в соответствии с интенсивностью света приведет к различным падениям напряжения. Падение напряжения можно откалибровать, чтобы определить наличие света определенной длины волны.

Вернуться к списку

Введение

Резисторы являются основными компонентами любой электрической или электронной схемы. Часто резисторы встречаются в большом количестве независимо от размера схемы.Резисторы можно подключать последовательно или параллельно или их комбинацию. Чтобы уменьшить сложность различных комбинаций резисторов, необходимо соблюдать некоторые правила.

Два резистора соединены последовательно, если через них протекает одинаковый ток. Последовательные резисторы можно заменить одним резистором. Все резисторы подчиняются основным законам, таким как закон Ома и текущий закон Кирхгофа, независимо от их комбинации и сложности.

Резисторы

серии

Считается, что набор резисторов включен последовательно, когда они соединены в одну линию.Одинаковый ток протекает через все резисторы. Говорят, что последовательно соединенные резисторы имеют общий ток.

В цепи с последовательными резисторами величина протекающего тока будет одинаковой во всех точках.

I R1 = I R2 = I R3 = I AB .

Рассмотрим следующую последовательную резистивную цепь

Здесь последовательно соединены резисторы R1, R2 и R3 номиналом 1 Ом, 2 Ом и 3 Ом. Одинаковый ток будет протекать через все резисторы, поскольку они подключены последовательно.Общее сопротивление цепи равно сумме отдельных сопротивлений.

Если R T — полное сопротивление, то

R Т = R1 + R2 + R3

Теперь эквивалентное сопротивление цепи

R EQ = R1 + R2 + R3

R EQ = 1 Ом + 2 Ом + 3 Ом

R EQ = 6 Ом

Теперь последовательно соединенные резисторы можно заменить одним резистором R EQ номиналом 6 Ом.

Формула эквивалентного сопротивления

В цепи с последовательными резисторами общее сопротивление равно сумме отдельных сопротивлений, поскольку через каждый резистор проходит одинаковый ток.

∴ R ИТОГО = R 1 + R 2 + R 3

Например, рассмотрим два последовательно включенных резистора, как показано ниже

Сочетание двух последовательно соединенных резисторов 3 Ом эквивалентно одному резистору 6 Ом.Следовательно, приведенная выше схема такая же, как и следующая

Аналогичным образом рассмотрим три резистора, подключенных последовательно, как показано ниже

Сочетание трех последовательно соединенных резисторов 3 Ом эквивалентно одному резистору 9 Ом. Поэтому приведенная выше схема такая же, как и следующая

Это единичное сопротивление называется эквивалентным сопротивлением цепи и используется для замены любого количества последовательно подключенных резисторов.

Если в последовательной сети n резисторов, то

R EQ = R 1 + R 2 + R 3 + …….. + R

Наблюдение можно сделать из приведенного выше уравнения. Эквивалентное сопротивление резисторов, соединенных последовательно, всегда больше, чем сопротивление самого большого резистора.

Расчет напряжения

Для резисторов, включенных последовательно, напряжение на каждом резисторе не соответствует тому же правилу, что и ток. В случае последовательно включенных резисторов полное напряжение на резисторах равно сумме индивидуальных разностей потенциалов на каждом резисторе.

В приведенной выше схеме разность потенциалов на каждом резисторе может быть рассчитана по закону Ома.В последовательной цепи протекает ток 1 А. Тогда по закону Ома

Разность потенциалов на резисторе R1 составляет I × R 1 = 1 × 1 = 1 В.

Разность потенциалов на резисторе R2 составляет I × R 2 = 1 × 2 = 2 В.

Разность потенциалов на резисторе R3 составляет I × R 3 = 1 × 3 = 3 В.

Следовательно, общее напряжение V AB = 1V + 2V + 3V = 6 V.

Рассмотрим последовательное соединение трех резисторов R 1 , R 2 и R 3 с протекающим через них током I.

Пусть падение потенциала от A до B будет V. Это падение потенциала является суммой индивидуальных падений потенциала на каждом отдельном резисторе. Тогда по закону Ома

Падение потенциала на R 1 составляет V R1 = I × R 1

Падение потенциала на R 2 составляет V R2 = I × R 2

Падение потенциала на R 3 составляет V R3 = I × R 3

∴ V = V R1 + V R2 + V R3

∴V = I × R 1 + I × R 2 + I × R 3

Если эквивалентное сопротивление резисторов, включенных последовательно в вышеуказанной цепи, составляет R EQ , то

V = I × R EQ

При наличии n резисторов последовательно R1, R2….Rn, тогда полное напряжение на них является суммой индивидуальной разности потенциалов на каждом резисторе.

V T = V R1 + V R2 +… . . + V Rn

В последовательной комбинации резисторов из n резисторов, если значение сопротивления каждого резистора отличается от другого, то потенциал на каждом резисторе будет другим.

Резисторы

N в последовательной комбинации, каждый с разным сопротивлением, будут иметь N различных разностей потенциалов на них.Этот тип схемы образует делитель напряжения. Схема делителя напряжения — основа конструкции потенциометра.

В последовательной цепи значения напряжения, тока или сопротивления можно рассчитать по закону Ома. Резисторы можно менять местами в последовательной цепи, не влияя на общую мощность каждого резистора, ток или общее сопротивление цепи.

Резисторы в серии Примеры

1. Рассмотрите следующую схему для расчета полного напряжения между A и B.

Два резистора R1 и R2 включены последовательно.

R 1 = 2 Ом и R 2 = 3 Ом

Ток в цепи I = 5 А

Отдельные падения напряжения можно рассчитать по закону Ома следующим образом:

Падение напряжения на резисторе R1 составляет В R1 = I × R 1 = 5 × 2 = 10 В

Падение напряжения на резисторе R2 составляет В R2 = I × R 2 = 5 × 3 = 15 В

Общее падение напряжения — это сумма отдельных падений напряжения.

В = В R1 + В R2 = 10 + 15 = 25 В

Другой подход — вычисление эквивалентного сопротивления последовательной комбинации. Отдельные резисторы в последовательной комбинации можно заменить одним резистором эквивалентного сопротивления. Эквивалентное сопротивление двух последовательно включенных резисторов R1 и R2 составляет

R EQ = R 1 + R 2 = 2 + 3 = 5 Ом

Затем, согласно закону Ома,

Падение напряжения на A и B составляет

В = I × R EQ = 5 × 5 = 25 В.

  1. Рассмотрим следующую схему, в которой значение отдельного падения потенциала на каждом резисторе указано вместе с током в последовательной комбинации. Общее сопротивление последовательной комбинации составляет R = 30 Ом. Сила тока в цепи — 1 А.

R = 30 Ом и I = 1 А

Ток, протекающий через каждый резистор, одинаков.

I = I1 = I2 = I3 = I4 = 1 А.

По закону Ома значение сопротивления можно рассчитать как

R 1 = V 1 / I 1

R 1 = 5/1 = 5 Ом

Аналогично R 2 = V 2 / I 2

R 2 = 8/1 = 8 Ом

И R 3 = V 3 / I 3

R 3 = 7/1 = 7 Ом

Потенциал на R 4 не указан.Но значение R 4 можно рассчитать из значения общего сопротивления или эквивалентного сопротивления цепи.

R EQ = R 1 + R 2 + R 3 + R 4

∴ R 4 = R EQ — (R 1 + R 2 + R 3 )

R 4 = 30 — (5 + 8 + 7)

R 4 = 10 Ом

Теперь потенциал по R 4 можно рассчитать как

В 4 = I 4 × R 4

∴V 4 = 1 × 10 = 10V

Общее напряжение V AB можно рассчитать двумя способами.

Первый метод — использование индивидуальных разностей потенциалов.

Общее напряжение равно сумме индивидуальных разностей потенциалов.

V AB = V 1 + V 2 + V 3 + V 4

Где V1, V2, V3 и V4 — это разности потенциалов на резисторах R1, R2, R3 и R4 соответственно.

Следовательно, V AB = 5 + 8 + 7 + 10

В AB = 30 В

Второй метод расчета общего напряжения заключается в использовании значения эквивалентного сопротивления.

Полное напряжение равно произведению силы тока на эквивалентное сопротивление. Значения полного тока и эквивалентного сопротивления даны как I = 1 A и R EQ = 30 Ом.

Следовательно, V AB = I × R EQ

В AB = 1 × 30

В AB = 30 В

Приложения

Когда два резистора с разным сопротивлением соединены последовательно, напряжение на них разное. Этот метод является основой схем делителя напряжения.

Если один резистор в цепи делителя напряжения заменить датчиком, то измеряемая величина преобразуется в электрический сигнал, который легко измерить. Часто используемые датчики — это термисторы и светозависимые резисторы. В термисторе сопротивление изменяется в зависимости от температуры. Например, предположим, что термистор имеет сопротивление 10 кОм при температуре 25 0 ° C. Тот же термистор может иметь сопротивление 100 Ом при температуре 100 0 ° C.Следовательно, падение потенциала на термисторе будет различным в зависимости от температуры. Это изменение сопротивления в зависимости от температуры может быть откалибровано для определения значения температуры по падению потенциала на термисторе.

Рис: Цепь датчика освещенности

Еще один датчик, в котором последовательно используются резисторы, — это фоторезистор или светозависимый резистор. В светозависимых резисторах сопротивление изменяется в зависимости от интенсивности падающего на них света. В отсутствие света сопротивление типичного светозависимого резистора достигает 1 МОм. В присутствии света сопротивление светозависимого резистора падает до небольшого значения, обычно порядка нескольких Ом. Это изменение сопротивления в соответствии с интенсивностью света приведет к различным падениям напряжения. Падение напряжения можно откалибровать, чтобы определить наличие света определенной длины волны.

ЦЕПИ

СЕРИИ DCCIRCUITS

ЦЕПИ ЦЕПИ СЕРИИ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА СЕРИИ

Последовательная цепь является самой простой из электрических цепей.Все другие типы цепей представляют собой разработки или комбинации серий
схемы. На рис. 8-54 показан пример простой последовательной схемы. Это
цепи, потому что она обеспечивает полный путь прохождения тока от
отрицательный к положительной клемме аккумулятора. Это последовательная цепь
потому что есть только один возможный путь, по которому может течь ток, как указано
стрелками, показывающими направление движения электронов. Его еще называют
последовательная цепь, потому что ток должен проходить через компоненты схемы,
аккумулятор и резистор, один за другим, или последовательно.«
Схема, показанная на рисунке 8-55, содержит основные необходимые компоненты.
для любой цепи: источник питания (аккумулятор), нагрузка или токоограничитель
сопротивление (резистор) и проводник (провод). Наиболее практичные схемы
содержать как минимум два других элемента: устройство управления (выключатель) и предохранительный
устройство (предохранитель). Со всеми пятью компонентами в схеме казалось бы
как показано на рисунке 8-55, который представляет собой последовательную цепь постоянного тока.

В цепи постоянного или постоянного тока ток течет в одном направлении
от минусовой клеммы АКБ через выключатель (который должен
быть замкнутым) через сопротивление нагрузки и предохранитель к положительной клемме
батареи.

Чтобы обсудить поведение электрического тока в последовательной цепи постоянного тока,
Рисунок 8-56 перерисован на рисунке 8-57 и включает три амперметра и два
резисторы. Поскольку амперметр измеряет силу тока, три
были расположены в цепи для измерения тока, протекающего в различных
точек в цепи.

Когда переключатель замкнут для замыкания цепи, все три амперметра будут
укажите такое же количество тока. Это важная характеристика
всех последовательных цепей: независимо от того, сколько компонентов включено в
В последовательной цепи ток одинаковой силы по всей цепи.
Хотя это правда, что увеличение количества компонентов схемы приведет к
увеличить сопротивление току в цепи, независимо от значения
тока, протекающего в цепи, оно будет одинаковым во всех точках
в цепи.

На рисунке 8-56 ток через резистор R1 равен
обозначен I1, а ток через резистор R2 обозначен I2. Если общая
ток в цепи IT, формула, описывающая протекание тока,

Если количество резисторов увеличить до пяти, формула будет

Без указания, сколько тока течет, всегда будет верно
что ток через любой резистор в последовательной цепи будет одинаковым
как то через любой другой резистор.

Рисунок 8-57 представляет собой последовательную цепь, содержащую два сопротивления.
Чтобы определить величину тока, протекающего в этой цепи, необходимо
необходимо знать, какое сопротивление или сопротивление будет иметь текущий поток.
сталкиваться. Таким образом, вторая характеристика последовательных цепей: Всего
сопротивление в последовательной цепи — это сумма отдельных сопротивлений в
схема. Выражаясь формулой, это становится

На рисунке 8-57 это

Суммарное сопротивление цепи на рисунке 8-57
составляет 15 Ом.Важно помнить, что если схема была изменена
чтобы включить 10, 20 или даже 100 резисторов, общее сопротивление все равно
быть суммой всех отдельных сопротивлений. Также верно, что там
некоторое пренебрежимо малое сопротивление в аккумуляторе, а также в предохранителе
и переключатель. Эти небольшие значения сопротивления не рассматриваются.
при определении величины протекания тока в этой цепи.

Формула закона Ома для определения тока: I = E / R. Поскольку аккумулятор
напряжение составляет 30 вольт, а полное сопротивление цепи составляет 15 Ом, уравнение
становится

Сила тока составляет 2 ампера (иногда слово амперы сокращают
до ампер), и это значение тока присутствует везде в цепи.

Чтобы определить, какое влияние изменение сопротивления окажет на ток
поток, когда напряжение остается постоянным, общее сопротивление удваивается
до 30 Ом. Используя закон Ома

Видно, что ток уменьшится вдвое по сравнению с прежним значением
когда сопротивление увеличивается вдвое.С другой стороны, если напряжение остается постоянным,
и сопротивление уменьшается до половины от его прежнего значения, ток удвоится
его первоначальная стоимость.

Таким образом, если напряжение остается постоянным, а сопротивление увеличивается, ток
должно уменьшиться. И наоборот, если сопротивление уменьшается, ток должен увеличиваться.

Однако, если сопротивление остается постоянным, а напряжение удваивается,
текущий поток удвоит свое первоначальное значение. Если напряжение приложено к
схема на рисунке 8-58 удвоена до 60 вольт и исходное значение
сопротивления поддерживается на уровне 15 Ом,

и, если напряжение снижается до половины исходного значения, с сопротивлением
постоянным, ток уменьшится до половины своего первоначального значения.

Таким образом, если сопротивление остается постоянным, а напряжение увеличивается, ток
также должен увеличиваться. Если напряжение уменьшается, уменьшается и ток.

Важно различать термины «напряжение».
и «падение напряжения» при обсуждении последовательных цепей. Падение напряжения относится к
потеря электрического давления, вызванная проталкиванием электронов через сопротивление.
На рисунке 8-58 приложенное напряжение (аккумулятор) составляет 30 вольт и обозначено
ET.

Поскольку в цепи два сопротивления, будет два отдельных
падение напряжения. Эти два падения напряжения представляют собой потерю электрического давления.
используется, чтобы заставить электроны проходить через сопротивления. Количество электрического
давление, необходимое, чтобы заставить заданное количество электронов пройти через сопротивление
пропорционально размеру сопротивления. Таким образом, падение напряжения на
R1 будет в два раза больше, чем на R2, поскольку R1 имеет в два раза большее значение сопротивления
R2.Падение на R1 обозначено E1, а на R2 — E2. В
ток I одинаков во всей цепи.

Если напряжение падает (используется) на двух резисторах, добавляются (10 В
+ 20 В) получается значение, равное приложенному напряжению 30 вольт. Этот
подтверждает основную формулу для последовательных цепей:

В любой последовательной цепи постоянного тока недостающая величина, такая как напряжение, сопротивление,
или ток можно рассчитать с помощью закона Ома, если любые две из величин
известны.

Рисунок 8-59 представляет собой последовательную цепь, содержащую три известных значения сопротивления.
и приложенное напряжение 150 вольт. Используя эти значения, неизвестная схема
величины можно определить, применив закон Ома следующим образом:

Сумма падений напряжения равна приложенному напряжению.

Законы Кирхгофа

В 1847 году немецкий физик Г. Р. Кирхгоф разработал закон Ома.
и разработал два утверждения, которые известны как законы Кирхгофа для текущих
и напряжение.Понимание этих законов позволяет авиатехнику
чтобы лучше понять поведение электричества. Использование Кирхгофа
законов, можно найти: (1) ток в каждой ветви сети
цепь, когда и сопротивление, и электродвижущая сила в каждой ветви
известны, или (2) электродвижущая сила в каждой ветви, когда оба
сопротивление и ток в каждой ветви известны. Эти законы
заявил следующее:

Текущий закон — Алгебраическая сумма токов на любом стыке
проводников в цепи равно нулю.Это означает, что величина тока
утечка из точки в цепи равна количеству, текущему в
этот момент.

Закон напряжения — Алгебраическая сумма приложенного напряжения и
падение напряжения вокруг любой замкнутой цепи равно нулю, что означает, что напряжение
падение вокруг любой замкнутой цепи равно приложенному напряжению.

При применении законов Кирхгофа используйте следующие процедуры для упрощения
работа:

1.Если направление тока не очевидно, примите направление
потока. Если предположение неверно, ответ будет численно верным.
но перед ним стоит отрицательный знак.

2. Нанесите маркировку полярности (знаки плюс и минус) на все резисторы и
батареи в решаемой цепи. Предполагаемое направление тока
поток не повлияет на полярность батарей, но повлияет
полярность падения напряжения на резисторах. Следовательно, падение напряжения
должен быть отмечен так, чтобы конец резистора, на который подается ток
Предполагаемый поток отрицательный, а конец, из которого он выходит, положительный.

В формулировках законов Кирхгофа термин алгебраический
сумма была использована. Алгебраическая сумма отличается от арифметической суммы тем, что оба
необходимо учитывать величину и знак каждого числа. В электрическом
В цепях падение напряжения происходит при прохождении тока через резистор. В
величина напряжения определяется размером резистора и
количество текущего потока. Полярность (знак) падения напряжения:
определяется направлением тока.Например, обратите внимание на
полярности приложенной электродвижущей силы (ЭДС) и падения напряжения
как показано на рисунке 8-60. Применяемая Э.д.с. заставляет электроны проходить через
оппозиция, предлагаемая сопротивлением. Падение напряжения на каждом
Следовательно, сопротивление противоположно полярности приложенной ЭДС.
Обратите внимание, что сторона каждого резистора, куда входит ток, помечена
отрицательная сторона.

Часть схемы, которая иллюстрирует текущий закон Кирхгофа:
показано на рисунке 8-61.Ток, протекающий через
резистор R1 имеет силу тока четыре ампера. Ток, протекающий через
резистор R3 имеет величину один ампер и течет в такой же
переход как ток через R1. Используя текущий закон Кирхгофа, это
можно определить, какой ток проходит через R2 и
он течет к общему стыку или от него. Это выражается
в форме уравнения как:

Подстановка текущих значений в уравнение дает

Текущий закон Кирхгофа находит более широкое применение в более сложной параллельной
или последовательно-параллельные цепи.

рисунок 8-61 (B) представляет собой последовательную цепь постоянного тока,
используется для демонстрации закона напряжения Кирхгофа.

Общее сопротивление составляет 30 Ом, как сумма R1, R2 и R3.
Поскольку приложенное напряжение составляет 30 вольт, ток, протекающий в цепи
составляет 1 ампер. Следовательно, падение напряжения на R1, R2 и R3 составляет 5 вольт,
10 вольт и 15 вольт соответственно. Сумма падений напряжения равна
приложенному напряжению 30 вольт.

Эту схему также можно решить, используя полярности напряжений.
и показывая, что алгебраическая сумма напряжений равна нулю.Учитывайте напряжения
положительный, если сначала встречается знак (+), и отрицательный, если встречается знак (-)
сначала при отслеживании текущего потока. Начиная от батареи и идя
в направлении протекания тока (как указано стрелками) следующие
уравнение может быть составлено:

Точка начала вокруг цепи и полярность для использования произвольны
и являются вопросом выбора для каждой схемы.

Веб-сайт класса физики

Электрические схемы: набор проблем

Задача 1:

В течение 8-часового рабочего дня 3.8×10 4 C заряда проходит через обычный компьютер (при условии, что он используется все время). Определите ток для такого компьютера.

Задача 2:

Кондиционер с большим окном в комнате Аниты Бриз потребляет 11 ампер. Установка работает 8,0 часов в течение дня. Определите количество заряда, которое проходит через окно переменного тока Аниты за эти 8,0 часов.

Задача 3:

Определите количество времени, в течение которого следующие устройства должны будут использоваться до 1.0×10 6 C (1 миллион кулонов) заряда проходит через них.
а. Светодиодный ночник (I = 0,0042 A)
б. Лампа накаливания (I = 0,068 A)
c. Лампа накаливания 60 Вт (I = 0,50 A)
d. Большой светильник для ванной (I = 2,0 A)

Задача 4:

Нагревательный элемент электрического тостера обычно изготавливается из нихромовой проволоки (сплав никеля и хрома). По мере прохождения тока по проводам они нагреваются, поджаривая тосты.Оцените полное сопротивление нагревательного элемента длиной 220 см, состоящего из нихромовой проволоки диаметром 0,56 мм. Удельное сопротивление нихрома 110х10 -8 Ом • м.

Задача 5:

Определите общее сопротивление 100-метрового провода 14 AWA (диаметром 0,163 см), изготовленного из следующих материалов.
а. медь (удельное сопротивление = 1,67×10 -8 Ом • м)
б. серебро (удельное сопротивление = 1,59×10 -8 Ом • м)
c.алюминий (удельное сопротивление = 2,65×10 -8 Ом • м)
d. железо (удельное сопротивление = 9,71×10 -8 Ом • м)

Задача 6:

Электропила в местном хозяйственном магазине может похвастаться своим мотором на 15 ампер. Определите его сопротивление при подключении к розетке на 110 В.

Задача 7:

В погружном нагревателе для кофейных чашек используется нагревательная спираль с сопротивлением 8,5 Ом. Определить ток через катушку при работе от 110 В.

Задача 8:

Дефибрилляторы используются для удара электрическим током в сердце человека, чтобы оживить сердце, которое иначе не бьется.Подсчитано, что для реанимации требуется ток всего 17 мА, проходящий через сердце. Используя 100000 Ом в качестве общего сопротивления, определите выходное напряжение, необходимое для дефибриллятора.

Задача 9:

Электрошокер или ТАЗЕР предназначен для генерации электрических импульсов длительностью в несколько секунд, которые создают на теле человека напряжение около 1200 В. Это приводит к тому, что в человеческом теле средний ток составляет примерно 3 мА. Используя эти цифры, оцените сопротивление человеческого тела.

Задача 10:

Определите количество электроэнергии (в Дж), потребляемой следующими устройствами при работе в течение указанного времени.
а. Фен (1500 Вт) — работает 5 минут
б. Электронагреватель (950 Вт) — время работы 4 часа
c. Плеер для видеоигр X-Box (180 Вт) — проработал 2 часа
d. 42-дюймовый ЖК-телевизор (210 Вт) — время работы 3 часа

Задача 11:

Альфредо де Дарке спит с 7.Включен ночник мощностью 5 Вт. Он включает его перед сном и выключает через 8 часов.
а. Определите количество энергии, израсходованной за один вечер, в киловатт • часах.
б. Там, где живет Альфредо, электроэнергия стоит 13 центов / кВт • час. Определите годовые (365 дней) затраты на использование ночника мощностью 7,5 Вт.
c. Определите годовую экономию, если Альфредо заменил свой 7,5-ваттный ночник накаливания светодиодным ночником 0,5 Вт.

Задача 12:

Пенни Пенчинг, недавно потерявшая работу, ищет все возможные способы сокращения расходов.Она решает, что ее 4,0-ваттный радиобудильник не обязательно должен быть включен 24 часа в сутки, так как он нужен ей только для пробуждения после 8-часового сна. Поэтому она решает включить его перед сном и отключить его, когда проснется. Пенни платит за электроэнергию 12 центов за киловатт • час. Сколько денег Пенни может сэкономить в течение месяца (31 дня) с ее новым режимом использования будильника?

Задача 13:

Мощность 1,5-вольтового щелочного элемента зависит от количества часов работы.Совершенно новый D-элемент может выдавать до 13 А через медный провод, подключенный между клеммами. Определите мощность совершенно новой D-клетки.

Задача 14:

Центральный кондиционер в типичном американском доме работает от сети 220 В и потребляет около 15 А.
а. Определите номинальную мощность такого кондиционера.
б. Определите потребляемую энергию (в кВт • час) при работе в течение 8 часов в день.
c. Определите ежемесячную стоимость (31 день), если коммунальная компания взимает 13 центов за кВт • час.

Задача 15:

В рождественский сезон Сел Эрбате использует эквивалент 45 ниток по 100 мини-лампочек для освещения внутри и снаружи своего дома. Каждая цепочка из 100 лампочек рассчитана на 40 Вт. Среднее ежедневное использование струн составляет 7 часов. Во время курортного сезона огни используются примерно 40 дней.
а. Определите сопротивление каждой гирлянды огней. Каждый питается от розетки на 110 вольт.
б. Определите энергию, потребляемую (в кВт • час) светильниками за 40 дней.
c. Если Sel платит 12 центов / кВт • час за электроэнергию, то какова общая стоимость рождественского освещения за один сезон?

Задача 16:

Трехходовая лампа для лампы на 110 В имеет две разные нити накала и три разных номинальной мощности. Поворот переключателя лампы переключает свет с ВЫКЛ. На низкую (50 Вт) на среднюю (100 Вт) на высокую (150 Вт) яркость. Эти три уровня яркости достигаются путем пропускания тока через нить накала с высоким сопротивлением (50 Вт), нить накала с низким сопротивлением (100 Вт) или через обе нити.Определите сопротивление нитей 50 Вт и 100 Вт.

Задача 17:

Сравните сопротивление 1,5-амперной лампочки внутреннего освещения автомобиля (работающей от 12-вольтовой батареи) с сопротивлением 100-ваттной лампочки, работающей от бытовой электросети на 110 вольт.

Задача 18:

Воздушная линия электропередачи высокого напряжения (4,0×10 5 В) доставляет электрическую энергию от генерирующей станции на подстанцию ​​со скоростью 1500 МВт (1,5×10 9 Вт).Определите сопротивление и силу тока в кабелях.

Задача 19:

Панель UL на дне электрической духовки с тостером показывает, что она работает при мощности 1500 Вт в цепи 110 В. Определите электрическое сопротивление тостера.

Задача 20:

Определите эквивалентное сопротивление резистора 6,0 Ом и резистора 8,0 Ом, если…
а. … Соединены последовательно.
б. … Подключены параллельно.

Задача 21:

Два резистора с сопротивлением 6.0 Ом и 8,0 Ом подключены к источнику 12,0 В. Определите общий ток в цепи, если резисторы…
а. … Соединены последовательно.
б. … Подключены параллельно.

Задача 22:

Последовательная схема справа изображает два резистора, подключенных к источнику напряжения. Источник напряжения (ΔV ) представляет собой источник 48 В, а номиналы резистора составляют 6,4 Ом (R 1 ) и 3,9 Ом (R 2 ).
а. Определите эквивалентное сопротивление цепи.
б. Определите ток в цепи.
c. Определите падение напряжения на каждом отдельном резисторе.

Задача 23:

Вольтметры могут использоваться для определения разницы напряжений между двумя точками в цепи. Амперметр можно использовать для определения силы тока в любом заданном месте цепи. Схема справа питается от 12-вольтовой батареи и использует два вольтметра и два амперметра для измерения падений напряжения и токов. Значения резистора равны 1.28 Ом (R 1 ) и 3,85 Ом (R 2 ). Определите показания амперметра и показания вольтметра.

Задача 24:

Последовательная схема справа изображает три резистора, подключенных к источнику напряжения. Источник напряжения (ΔV ) — это источник на 110 В, а номиналы резистора составляют 7,2 Ом (R 1 ), 6,2 Ом (R 2 ) и 8,6 Ом (R 3 ).
а. Определите эквивалентное сопротивление цепи.
б. Определите ток в цепи.
c. Определите падение напряжения на каждом отдельном резисторе.

Задача 25:

Вольтметры могут использоваться для определения напряжения в двух точках цепи. Амперметр можно использовать для определения силы тока в любом заданном месте цепи. Схема справа питается от источника питания 60,0 В и использует три вольтметра и три амперметра для измерения падений напряжения и токов. Значения резистора: 10,3 Ом (R 1 ), 15,2 Ом (R 2 ) и 12.8 Ом (R 3 ). Определите показания амперметра и показания вольтметра.

Задача 26:

Цепь, питаемая от аккумулятора на 12,0 В, состоит из трех последовательно соединенных одинаковых резисторов. Показания амперметра показывают ток 0,360 А. Определите значения сопротивления резисторов и падение напряжения на резисторах.

Задача 27:

Последовательная цепь на 4,5 В состоит из двух резисторов. Сопротивление резистора A в три раза больше, чем у резистора B.Амперметр регистрирует ток 160 мА. Определите значения сопротивления резисторов А и В.

Задача 28:

Батарея на 9,00 В используется для питания последовательной цепи с резисторами 2,50 Ом и 3,50 Ом. Определите номинальную мощность каждого резистора и общую мощность цепи.

Задача 29:

Определите эквивалентное сопротивление параллельного подключения двух резисторов со значениями сопротивления…
.
а. … 8,0 Ом и 8,0 Ом
б.… 5,0 Ом и 5,0 Ом
c. … 5,0 Ом и 8,0 Ом
d. … 5,0 Ом и 9,2 Ом
е. … 5,0 Ом и 27,1 Ом
f. … 5,0 Ом и 450 Ом

Задача 30:

Параллельная схема справа изображает два резистора, подключенных к источнику напряжения. Источник напряжения (ΔV ) представляет собой источник 12 В, а номиналы резистора составляют 6,4 Ом (R 1 ) и 3,9 Ом (R 2 ).
а. Определите эквивалентное сопротивление цепи.
б.Определите ток в каждом резисторе ответвления.
c. Определите полный ток в цепи.

Задача 31:

Параллельная схема справа изображает три резистора, подключенных к источнику напряжения. Источник напряжения (ΔV ) — это источник на 110 В, а номиналы резистора составляют 15,4 Ом (R 1 ), 21,9 Ом (R 2 ) и 11,7 Ом (R 3 ).
а. Определите эквивалентное сопротивление цепи.
б. Определите ток в каждом резисторе ответвления.
c. Определите полный ток в цепи.

Задача 32:

Вольтметры могут использоваться для определения напряжения в двух точках цепи. Амперметр можно использовать для определения силы тока в любом заданном месте цепи. Схема ниже питается от источника питания 24,0 В и использует четыре вольтметра и три амперметра для измерения падений напряжения и токов.

Значения резистора: 54,5 Ом (R 1 ), 31,7 Ом (R 2 ) и 48.2 Ом (R 3 ). Определите показания амперметра и показания вольтметра.

Задача 33:

Батарея на 9,00 В используется для питания параллельной цепи с резисторами 2,50 Ом и 3,50 Ом. Определите номинальную мощность каждого резистора и общую мощность цепи.

Задача 34:

Семья Каллена Ари любит готовить. По словам друзей Каллена, у них есть все возможные кухонные гаджеты. Однажды в воскресенье днем ​​у них устраивается кулинарная вечеринка, в которой участвует каждый член семьи.Они достают следующую мелкую бытовую технику, подключают их и включают.

Смеситель (81 Ом)
Crockpot (62 Ом)
Соковыжималка (43 Ом)
Блендер (21 Ом)
Электрическое фондю (16 Ом)
Вок (12 Ом)
Гриль-бар (7,5 Ом)
Фритюрница (7,0 Ом)

В скобках указаны значения сопротивления для каждого прибора. Каждое устройство подключено к розеткам на 110 В, которые подключены параллельно в одной цепи. Схема защищена автоматическим выключателем на 20 А.

а. Определите общий ток в цепи при работающем смесителе и мультиварке.
б. Определите общий ток в цепи при работающих миксере, мультиварке и соковыжималке.
c. Определите общий ток в цепи при работающих миксере, мультиварке, соковыжималке и блендере.
d. Определите общий ток в цепи при включенных миксере, мультиварке, соковыжималке, блендере и электрическом фондю.
е. Определите общий ток в цепи при работающих миксере, мультиварке, соковыжималке, блендере, электрическом фондю и воке.
f. Определите общий ток в цепи при включенных миксере, мультиварке, соковыжималке, блендере, электрическом фондю, воке и гриле.
грамм. Определите общий ток в цепи при включенных миксере, мультиварке, соковыжималке, блендере, электрическом фондю, воке, гриле и фритюрнице.
час В какой момент в процессе включения электроприборов цепь станет перегрузкой , и автоматический выключатель прервет цепь.

Вернуться к обзору

См. Аудиогид решения проблемы:

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *