Cum se calculează tensiunea într-un rezistor

Dacă doriți să calculați tensiunea într-un rezistor, trebuie mai întâi să determinați tipul de circuit utilizat. Dacă trebuie să revizuiți termenii de bază sau să cunoașteți circuitele, citiți prima secțiune a acestui articol. Altfel, merge direct la tipul de circuit pe care trebuie să-l calculați.

pași

Partea 1
Cunosc circuitele

Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 1
1
Aflați mai multe despre curent. Pentru a înțelege curentul, să folosim o analogie: imaginați-vă că turnați un sac de porumb într-un castron. Fiecare boabe este un electron și "ploaia" boabelor care curg în castron este curentul. Când se face referire la debit, se poate descrie ca numărul de boabe care curg în fiecare secundă. În ceea ce privește curentul, se măsoară în amperi, sau o anumită cantitate (foarte mare) de electroni care curg în fiecare secundă.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 2
    2
    Aflați despre încărcarea electrică. Electronii au o încărcătură electrică "negativă", ceea ce înseamnă că atrag obiecte (sau le fac să curgă spre ele) care au o încărcătură pozitivă și resping (sau îndepărtează) cele care au o încărcătură negativă. Deoarece electronii sunt negativi, ei vor încerca mereu să se îndepărteze de alți electroni, propagând unde pot.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 3
    3
    Află despre tensiune. Tensiunea măsoară diferența de încărcare electrică între două puncte. Cu cât diferența este mai mare, ambele părți vor atrage unii pe alții o energie mult mai mare. Apoi, acesta este un exemplu cu o baterie convențională:
  • În interiorul unei baterii, reacțiile chimice produc o acumulare de electroni, direcționate spre sfârșitul negativ, în timp ce pozitivul rămâne practic gol. Acestea sunt cunoscute ca terminale pozitive și negative. Cu cât aceasta durează mai mult, cu atât tensiunea este mai mare între cele două capete.
  • Prin conectarea unui cablu între capetele pozitive și cele negative, electronii situați în acesta din urmă au brusc un loc de parcurs. Acestea sunt direcționate către capătul pozitiv și, prin urmare, este produs un curent. Cu cât tensiunea este mai mare, cu atât mai mulți electroni vor călători la sfârșitul pozitiv în fiecare secundă.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 4
    4
    Determinați rezistența. Rezistența este așa cum se pare: cu cât este mai mare, cu atât este mai greu ca electronii să avanseze. Acest lucru determină încetinirea curentului, deoarece există mai puțini electroni care exercită o presiune în fiecare secundă.
  • Un rezistor este ceva în circuit care generează rezistență. Puteți cumpăra unul la un magazin de electronice. Cu toate acestea, atunci când vorbim despre circuite, acesta poate fi un bec sau ceva care produce rezistență.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 5
    5
    Memorează legea lui Ohm. Există o relație foarte simplă între curent, tensiune și rezistență. Scrieți-l sau memorați-l, deoarece îl veți folosi frecvent pentru a rezolva problemele de circuit:
  • Curent = tensiune între rezistență.
  • În general, se exprimă după cum urmează: I = / R
  • Gândiți-vă la ceea ce se întâmplă când creșteți tensiunea (V) sau rezistența (R). Se potrivește cu ceea ce ați învățat din teoria explicată anterior?
  • Partea 2
    Calculați tensiunea într-un rezistor (circuit serie)

    Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 6
    1
    Determinați ce este un circuit de serie. Este ușor de identificat: este un circuit în ordine, în care totul este aranjat într-un rând. Curentul curge prin întreaga bucla, trecând în ordine pentru fiecare rezistor sau element.
    • curent Este întotdeauna la fel în orice punct al circuitului.
    • La calcularea tensiunii, locația rezistorului în circuit nu contează. Puteți deplasa rezistorii oriunde, fără stres care variază în fiecare.
    • Apoi, vom folosi un circuit cu trei rezistoare în serie: R1, R2, și R3. Acest circuit primește energia unei baterii de 12 volți și trebuie să găsim tensiunea în fiecare dintre rezistențe.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 7
    2
    Calculați rezistența totală. Adăugați toate valorile rezistenței în circuit. Răspunsul va fi rezistența totală din circuitul seriei.
  • De exemplu, cele trei rezistoare R1, R2 și R3 au următoarele valori de rezistență: 2 Ω (ohm), 3 Ω și 5 Ω respectiv. Prin urmare, rezistența totală este de 2 + 3 + 5 = 10 ohmi.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 8
    3
    Găsiți curentul. Utilizați legea lui Ohm pentru a găsi curentul întregului circuit. Amintiți-vă că curentul este același oriunde într-un circuit de serie. După ce se calculează utilizând această metodă, o putem folosi pentru toate celelalte calcule.
  • Legea lui Ohm este exprimată în modul următor I = / R. Tensiunea întregului circuit este de 12 volți, iar rezistența totală este de 10 ohmi. Răspunsul este următorul: I = / 10 = 1,2 amperi.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 9
    4


    Modificați legea lui Ohm pentru a găsi tensiunea. Folosind un pic de algebră de bază, putem modifica legea lui Ohm pentru a găsi tensiunea în loc de curent:
  • I = / R
  • IR = R / R
  • IR = V
  • V = IR
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 10
    5
    Calculați tensiunea din fiecare rezistor. Acum, că știm rezistența, curentul și avem ecuația. Înlocuiți valorile și rezolvați problema. Apoi, acesta este răspunsul pentru a găsi valorile celor trei rezistoare:
  • Stresul în R1 = V1 = (1.2 A) (2 Ω) = 2,4 volți.
  • Stresul în R2 = V2 = (1.2 A) (3 Ω) = 3,6 volți.
  • Stresul în R3 = V3 = (1.2 A) (5 Ω) = 6,0 volți.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 11
    6
    Verificați-vă răspunsul Într-un circuit de serie, suma tuturor răspunsurilor trebuie să fie egală cu tensiunea totală. Adăugați fiecare tensiune pe care ați calculat-o și determinați dacă aveți întreg circuitul. Dacă nu ați făcut-o, repetați operația și verificați eventualele erori.
  • În exemplul nostru precedent, 2.4 + 3.6 + 6.0 = 12 volți, care este tensiunea întregului circuit.
  • Dacă răspunsul este ușor diferit (de exemplu, 11.97 în loc de 12), probabil că ați rotunjit un număr undeva în operație. Răspunsul este încă corect.
  • Nu uitați că tensiunea măsoară diferențele dintre încărcări sau numărul de electroni. Imaginați-vă că numărați cantitatea de electroni noi pe care o vedeți în timp ce călătoriți printr-un circuit. Dacă numărul dvs. este corect, veți obține încărcarea totală a electronilor de la început până la sfârșit.
  • Partea 3
    Calculați tensiunea într-un rezistor (circuit paralel)

    Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 12
    1
    Cunoașteți circuitele paralele. Imaginați-vă un cablu care iese dintr-un capăt al unei baterii și apoi se împarte în două. Aceste două cabluri noi funcționează în paralel și se reconectează înainte de a ajunge la celălalt capăt al bateriei. Dacă există un rezistor în fiecare dintre cabluri, înseamnă că ambele sunt conectate "în paralel".
    • Într-un circuit paralel, poate exista un număr nedeterminat de cabluri. Aceste indicații vor continua să fie utile pentru un circuit care este împărțit în 100 de părți și reasamblat.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 13
    2
    Luați în considerare fluxul curentului. Într-un circuit paralel, curentul curge în orice mod disponibil. Curentul va curge prin cablul stâng, va traversa rezistența de pe acea parte și va ajunge la celălalt capăt. În același timp, curentul va curge prin cablul din dreapta, va traversa rezistența de pe acea parte și va ajunge la celălalt capăt. Nicăieri nu se întoarce sau curge curentul prin două rezistoare paralele.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 14
    3
    Utilizați tensiunea totală pentru a găsi cea găsită în fiecare rezistor. Dacă știți tensiunea pe întreg circuitul, răspunsul va fi surprinzător de simplu. Fiecare cablu paralel are aceeași tensiune ca întregul circuit. Să presupunem că un circuit cu două rezistențe paralele primește puterea unei baterii de 6 volți. Tensiunea prezentă atât în ​​rezistorii stânga cât și în dreapta este de 6 volți. Nu contează nici măcar câtă rezistență există. Pentru a înțelege motivul, rețineți circuitele de serie descrise anterior:
  • Nu uitați că adăugarea picăturilor de tensiune într-un circuit de serie generează întotdeauna tensiunea totală în circuit.
  • Luați în considerare fiecare cale pe care curentul o traversează într-un circuit de serie. Același lucru este valabil și pentru acest lucru: dacă puteți contoriza toate căderile de tensiune, veți obține suma totală.
  • Deoarece curentul prin fiecare dintre cele două cabluri trece numai printr-un rezistor, tensiunea care trece prin respectivul rezistor trebuie să fie egală cu totalul.
  • Imaginea intitulată
    4
    Calculați curentul total al circuitului. Dacă problema nu indică tensiunea totală a circuitului, va trebui să urmați câțiva pași suplimentari. Începeți prin a găsi curentul total prin circuit. Într-un circuit paralel, curentul total este egal cu suma curentului care trece în fiecare cale paralelă.
  • În termeni matematici: I.total = I1 + eu2 + eu3...
  • Dacă nu înțelegeți acest lucru, imaginați-vă o conductă de apă care se împarte în două. Cantitatea totală de apă care curge este suma totală a cantității prezente în fiecare conductă.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 16
    5
    Calculați rezistența totală a circuitului. Într-un circuit paralel, rezistențele nu sunt la fel de eficiente deoarece blochează doar curentul care trece printr-un cablu. De fapt, cu cât există mai multe cabluri, cu atât mai ușor va fi curentul să găsească o cale. Dacă doriți să găsiți rezistența totală, căutați valoarea lui Rtotal în această ecuație:
  • / Rtotal = / R1 + / R2 + / R3 ...
  • De exemplu, un circuit are un rezistor de 2 ohmi și un rezistor de 4 ohmi în paralel. / Rtotal = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) Rtotal → Rtotal = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 ohm.
  • Imaginea intitulată Calculați tensiunea pe un rezistor Pasul 17
    6
    Găsiți tensiunea din răspunsurile dvs. Amintiți-vă că, odată ce găsiți tensiunea totală a circuitului, ați descoperit cea care este prezentă în oricare dintre cablurile paralele. Utilizați legea lui Ohm pentru a găsi răspunsul în circuitul complet. Apoi, veți vedea un exemplu:
  • Un circuit are un curent de 5 amperi prin el. Rezistența totală este de 1,33 ohmi.
  • Conform legii lui Ohm, I = V / R, prin urmare: V = IR
  • V = (5 A) (1,33 Ω) = 6,65 volți.
  • sfaturi

    • Dacă aveți un circuit complicat care conține rezistoare în serie și în paralel, alegeți două rezistoare din apropiere. Găsiți rezistența totală la acestea folosind formulele pentru rezistențe în paralel sau în serie, după caz. Apoi, le puteți considera un singur rezistor. Repetați această procedură până când aveți un circuit simplu, cu rezistențe paralele sau serii.
    • În general, tensiunea unui rezistor se numește "cădere de tensiune".
    • Aflați mai multe despre terminologie:
    • Circuit: constă din elemente (rezistențe, condensatoare și inductori) conectate prin cabluri prin care trece curentul.
    • Rezistoare: elemente care pot reduce sau rezista curentului.
    • Curent: debit de încărcare în două cabluri. Unitatea este amperul (A).
    • Tensiune: energia electrică prezentă în fiecare unitate de încărcare. Unitatea dvs. este tensiunea (V).
    • Rezistență: se folosește pentru măsurarea opoziției unui element la curentul electric. Unitatea este ohm (Ω).
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit
    Cum se face un circuit de divizare a tensiuniiCum se face un circuit de divizare a tensiunii
    Cum să citiți un multimetruCum să citiți un multimetru
    Cum se măsoară inductanțaCum se măsoară inductanța
    Cum se calculează putereaCum se calculează puterea
    Cum se aprinde un bec folosind bateriiCum se aprinde un bec folosind baterii
    Cum se măsoară amperajulCum se măsoară amperajul
    Cum de a analiza circuitele rezistive folosind legea lui OhmCum de a analiza circuitele rezistive folosind legea lui Ohm
    Cum se calculează ordinea legăturilor în chimieCum se calculează ordinea legăturilor în chimie
    Cum se calculează jouleleCum se calculează joulele
    Cum se calculează curentul totalCum se calculează curentul total
    » » Cum se calculează tensiunea într-un rezistor

    © 2011—2020 ertare.com