Cum se calculează curentul total

Cel mai simplu mod de a desena o conexiune de serie este un lanț de elemente. Elementele sunt adăugate consecvent și pe aceeași linie. Există o singură cale în care pot circula electroni și încărcături. Odată ce aveți ideea de bază despre ceea ce implică o conexiune de serie, puteți învăța cum să calculați curentul total.

conținut

Pași
Partea 1Înțelegeți terminologia de bază
Partea 2găsiți curentul total al unei conexiuni de serie
Partea 3găsiți curentul total al circuitelor paralele
Partea 4rezolva un exemplu de circuite în paralel
Sfaturi

pași

Partea 1
Înțelegeți terminologia de bază

Familiarizați-vă cu ceea ce este curentul. Curentul este fluxul purtătorilor încărcați electric, cum ar fi electronii, sau fluxul încărcării pe unitatea de timp. Dar ce este o sarcină și ce este un electron? Un electron este o particulă încărcată negativ. O încărcare este o proprietate a materiei care este utilizată pentru a clasifica dacă un obiect este încărcat pozitiv sau negativ. Ca și magneți, taxele egale resping și taxele opuse se atrage reciproc.

Il puteti ilustra folosind apa. Apa este compusă din molecula H2O, care reprezintă 2 atomi de hidrogen și 1 atom de oxigen atașați. Știți că atomul de oxigen și atomii de hidrogen formează molecula H2O.
Un corp de apă care curge este alcătuit din milioane și milioane de molecule. Puteți compara corpul apei curgătoare cu curentul, molecula cu electronul și încărcarea cu atomii.

Înțelegeți ce înțelegeți prin tensiune. Tensiunea este "forța" care direcționează curentul către flux. Pentru o ilustrare mai bună a tensiunii, veți folosi o baterie ca exemplu. În interiorul bateriei există o serie de reacții chimice care creează o acumulare de electroni în polul pozitiv al bateriei.

Dacă conectați un cablu mediu de la polul pozitiv la polul negativ al bateriei, acumularea electronului se va deplasa din lateral în lateral, așa cum sa menționat, respingerea încărcării egale.

Mai mult decât atât, pentru că legea conservării taxa prevede că sarcina netă a unui sistem izolat trebuie să rămână constantă, electronii încerca să echilibreze sarcini care variază de la cea mai mare concentrație de electroni la cea mai mică concentrație de electroni sau pozitiv la terminalul polul negativ, respectiv.

Această mișcare provoacă o diferență potențială în fiecare pol care se poate numi acum tensiune.

Știți ce este rezistența. Rezistența, pe de altă parte, este opoziția unor elemente de încărcare a fluidului.

Rezistoarele sunt elemente cu rezistență semnificativă. Ele sunt situate în anumite părți ale unui circuit pentru a regla fluxul de încărcare sau de electroni.

Dacă nu există rezistențe, electronii nu sunt reglați, echipamentul poate primi prea multă încărcătură și se va deteriora sau va provoca un incendiu din cauza supraîncărcării.

Partea 2
Găsiți curentul total al unei conexiuni de serie

Găsiți rezistența totală a circuitului. Imaginați-vă că folosiți paie pentru a bea. Apăsați de mai multe ori. Ce observi? Fluidul care curge va scădea. Efectul de strângere este ca și rezistorii. Acestea blochează apa care este curentul. Deoarece ciocurile sunt în linie dreaptă, ele sunt în serie. Rezultati din exemplu, rezistenta totala a rezistentelor intr-o serie este:

R (total) = R1 + R2 + R3.

Identifică tensiunea totală a rezistenței. De cele mai multe ori, tensiunea totală este dată imediat, dar în cazurile în care sunt date tensiunile individuale, ar trebui să utilizați ecuația:

V (total) = V 1 + V 2 + V 3.

Dar de ce este așa? Folosiți din nou analogia paietei, după ce ați apăsat-o, la ce vă așteptați? Veți avea nevoie să încercați să absorbiți mai multă apă prin pajill. Forța totală exercitată de forța individuală de care au nevoie ciocanele individuale.

"Forța" de care aveți nevoie este tensiunea, deoarece poartă fluxul de apă sau curent. Prin urmare, este doar logic ca tensiunea totală să fie produsă prin adăugarea de tensiuni individuale prin fiecare rezistor.

Calculați curentul total al sistemului. Utilizați din nou analiza paietei, chiar și în prezența ciupiturilor, ați făcut schimbarea cantității de apă? Nu. Deși viteza de absorbție a apei se schimbă, cantitatea de apă pe care o bei este fixată. Iar dacă vă uitați mai mult la cantitatea de apă care intră și iese, ciupiturile sunt aceleași, datorită vitezei fixe pe care o curge apa, deci se spune că:

I1 = I2 = I3 = I (total)

Imaginea intitulată Calculate total curent Pasul 7

Adu-ți aminte de legea lui Ohm. Dar aici nu se sfârșește! Amintiți-vă că nu aveți niciunul dintre aceste date, astfel încât să puteți folosi legea lui Ohm care corelează tensiunea, curentul și rezistența:

V = I R.

Încercați să lucrați cu următorul exemplu, R1 = 10Ω R2 = 2Ω R3 = 9Ω, acestea sunt conectate în serie. O tensiune totală de 2,5 V este aplicată circuitului. Calculați circuitul curentului total. Mai întâi calculați rezistența totală:

R (total) = 10 Ω R 2 + 2 Ω R 3 + 9 Ω

prin urmare R (total) = 21 Ω

Utilizați legea lui Ohm pentru a calcula curentul total:

V (total) = I (total) x R (total).

I (total) = V (total) / R (total).

I (total) = 2,5 V / 21 Ω.

I (total) = 0.190A.

Partea 3
Găsiți curentul total al circuitelor paralele

Înțelegeți ce este un circuit paralel. După cum spune și numele, un circuit paralel conține elemente care sunt organizate în paralel. Folosește mai multe cabluri organizate care creează rute în care curentul poate călători.

Calculați tensiunea totală. Pe măsură ce selectați terminologia dintr-o secțiune anterioară, puteți merge direct la calcule. Luați exemplul unui tub împărțit în două căi cu diametre diferite. Pentru ca apa să curgă în ambele tuburi, va trebui să folosiți forțe inegale în fiecare tub? Nu. Aveți nevoie de suficientă forță pentru a curge apa. Prin urmare, dacă utilizați analogia apei ca curent și forță ca tensiune, puteți spune că:

V (total) = V 1 + V 2 + V 3.

Calculați rezistența totală. Vrei să reglezi fluxul de apă din tuburi. Cum vei bloca tuburile? Veți plasa un singur bloc în fiecare parte sau veți plasa mai multe încuietori organizate consecutiv pentru a controla curgerea apei? Va trebui să o faceți mai târziu. Pentru rezistențe, analogia este aceeași. Rezistoarele conectate în serie reglează curentul mult mai bine decât cele care se organizează în paralel:

1 / R (total) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3).

Calculați curentul total. Reveniți la exemplul respectiv, apa curge de la sursă la partea divizată. Același lucru este valabil și pentru curent. Deoarece există mai multe rute în care pot fi încărcate taxele, se va spune că este împărțită. Călătoriile nu primesc neapărat aceeași cantitate de marfă. Depinde de rezistenta, de materialele si elementele pe care fiecare traseu are. Prin urmare, ecuația curentului total este numai suma tuturor curenților din toate rutele:

I (total) = I 1 + I 2 + I 3.

Este adevărat că nu puteți să-l utilizați încă pentru că nu aveți curenți individuali, iar în cazul legii lui Ohm poate fi folosit.

Partea 4
Rezolva un exemplu de circuite în paralel

Încercați exemplul 4 rezistoare împărțite în două căi care sunt conectate în paralel. Calea 1 conține R 1 = 1 Ω R 2 = 2 Ω în timp ce calea 2 conține, R 3 = 0,5 Ω R 4 = 1,5 Ω. Rezistențele din fiecare rută sunt conectate în serie. Tensiunea aplicată pe ruta 1 este de 3V. Găsiți curentul total.

Mai întâi găsiți rezistența totală. Pe măsură ce rezistențele din fiecare rută sunt conectate în serie, găsiți soluția rezistenței totale pe fiecare rută.

R (total 1&2) = R1 + R2.

R (total 1&2) = 1 Ω + 2 Ω.

R (total 1&2) = 3 Ω.

R (total 3&4) = R3 + R4.

R (total 3&4) = 0,5 Ω + 1,5 Ω.

R (total 3&4) = 2 Ω.

Alăturați-vă la ecuația conexiunii paralele. Acum, deoarece traseele sunt conectate în paralel, utilizați acum ecuația pentru conexiunea paralelă

(1 / R (total)) = (1 / R (total 1&2)) + (1 / R (total 3&4)).

(1 / R (total)) = (1/3 Ω) + (1/2 Ω).

(1 / R (total)) = ⅚.

(1 / R (total)) = 1,2 Ω.

Găsiți tensiunea totală, acum calculați tensiunea totală:

V (total) = V 1 = 3 V.

Utilizați legea lui Ohm pentru a găsi curentul total. Acum, calculați curentul total utilizând legea lui Ohm.

V (total) = I (total) x R (total).

I (total) = V (total) / R (total).

I (total) = 3V / 1,2 Ω.

I (total) = 2,5 A.

sfaturi

Rezistența totală a circuitului paralel este întotdeauna mai mare decât orice rezistență a rezistențelor.
terminologie:

Circuit: compus din elemente (de exemplu rezistențe, condensatoare, inductori) conectate prin cabluri și unde trece curentul.
Rezistoare: elemente care pot reduce sau rezista curentului
Curent: debitul de sarcină al cablajului: Amperi, A
Tensiune: lucrări efectuate pe unitate de unitate de încărcare: Tensiune, V
Rezistență: măsurarea opoziției unui element la curentul electric - unitate: Ohm, Ω

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit