/ / Paralēlais rezistoru savienojums: kopējā pretestības aprēķināšanas formula

Rezistoru paralēlais savienojums: kopējā pretestības aprēķināšanas formula

Paralēli rezistori savienojumā arkonsekventa, ir galvenais veids, kā savienot elementus elektriskajā ķēdē. Otrajā versijā visi elementi ir uzstādīti sērijā: viena elementa gals ir savienots ar nākamā elementa sākumu. Šajā shēmā visu elementu pašreizējais stiprums ir vienāds, un sprieguma kritums ir atkarīgs no katra elementa pretestības. Sērijas savienojumā ir divi mezgli. Visu elementu sākumi ir saistīti ar vienu, un to galiem - otrais. Tradicionāli parastās strāvas gadījumā jūs varat tos apzīmēt kā plusus un mīnusus, kā arī mainīgajiem, kā fāzi un nulli. Pateicoties tās īpašībām, to plaši izmanto elektriskajās ķēdēs, ieskaitot tās, kurās ir jaukti savienojumi. Šīs īpašības ir vienādas tiešajai un maiņstrāvai.

Kopējās pretestības aprēķins paralēlos rezistoru savienojumos

Atšķirībā no sērijas savienojumiem, kurlai atrastu kopējo pretestību, ir pietiekami pievienot katra elementa vērtību, paralēli tas pats attiecas uz vadītspēju. Tā kā tas ir apgriezti proporcionāls pretestībai, mēs saņemam formulu, kas attēlota ar diagrammu šādā attēlā:

Formula

Jāatzīmē viena svarīga iezīmerezistoru paralēlā savienojuma aprēķins: kopējā vērtība vienmēr būs mazāka par mazāko no tiem. Rezistoriem tas attiecas gan uz līdzstrāvu, gan maiņstrāvu. Spolēm un kondensatoriem ir savas īpašības.

Strāva un spriegums

Aprēķinot paralēlo pretestīburezistoriem jāzina, kā aprēķināt spriegumu un strāvu. Šajā gadījumā mums palīdzēs Ohma likums, kas nosaka attiecības starp pretestību, strāvas stiprumu un spriegumu.

Pamatojoties uz Kirhofa likuma pirmo formulējumu,mēs iegūstam, ka vienā mezglā saplūstošo strāvu summa ir vienāda ar nulli. Virziens tiek izvēlēts strāvas plūsmas virzienā. Tādējādi ienākošo strāvu no barošanas avota var uzskatīt par pozitīvu virzienu pirmajam mezglam. Un no katra rezistora tiks izvadīts negatīvs. Otrajā mezglā attēls ir pretējs. Pamatojoties uz likuma formulējumu, mēs atklājam, ka kopējā strāva ir vienāda ar strāvu summu, kas iet caur katru paralēli savienotu rezistoru.

Galīgo stresu nosaka otrais Kirhofa likums. Katram rezistoram tas ir vienāds un ir vienāds ar kopējo. Šo funkciju izmanto, lai savienotu kontaktligzdas un apgaismojumu dzīvokļos.

Aprēķina piemērs

Kā pirmo piemēru mēs sniegsim aprēķinupretestība, ja paralēli savieno tos pašus rezistorus. Caur tiem plūstošās strāvas stiprums būs vienāds. Pretestības aprēķināšanas piemērs izskatās šādi:

Rezistori ar tādu pašu pretestību

Šis piemērs skaidri parāda, ka ģenerālispretestība ir divas reizes mazāka nekā katra no tām. Tas atbilst faktam, ka kopējais strāvas stiprums ir divas reizes lielāks nekā viens. Tas arī korelē ar vadītspējas dubultošanos.

Otrais piemērs

Apsveriet piemēru, kā trīs rezistorus savienot paralēli. Aprēķinam mēs izmantojam standarta formulu:

Trīs rezistoriem

Līdzīgi tiek aprēķinātas ķēdes ar lielu skaitu paralēli savienotu rezistoru.

Jaukta savienojuma piemērs

Jauktam savienojumam, piemēram, kas parādīts zemāk, aprēķins tiks veikts vairākos posmos.

Jaukts savienojums

Iesācējiem secīgi elementi var būtnosacīti nomainīt ar vienu rezistoru ar pretestību, kas vienāda ar divu nomainīto summu. Tālāk kopējo pretestību aprēķina tāpat kā iepriekšējā piemērā. Šī metode ir piemērota arī citām sarežģītākām shēmām. Konsekventi vienkāršojot ķēdi, jūs varat iegūt nepieciešamo vērtību.

Piemēram, ja rezistora R3 vietā ir savienoti divi paralēli, vispirms jums jāaprēķina to pretestība, aizstājot tos ar līdzvērtīgu. Un tad tas pats, kas iepriekš minētajā piemērā.

Paralēlās ķēdes pielietošana

Rezistoru paralēlais savienojums to atrodpiemērošana daudzos gadījumos. Sērijveida savienojums palielina pretestību, bet mūsu gadījumā tas samazināsies. Piemēram, elektriskai ķēdei nepieciešama 5 omu pretestība, bet ir tikai 10 omu un lielāki rezistori. No pirmā piemēra mēs zinām, ka jūs varat iegūt pusi pretestības vērtības, ja paralēli viens otram uzstādāt divus identiskus rezistorus.

Jūs varat vēl vairāk samazināt pretestību,piemēram, ja divi paralēli savienotu rezistoru pāri ir savienoti paralēli attiecībā pret otru. Jūs varat samazināt pretestību uz pusi, ja rezistoriem ir tāda pati pretestība. Apvienojot ar seriālo savienojumu, var iegūt jebkuru vērtību.

Otrais piemērs ir paralēla izmantošanasavienojumi apgaismojumam un kontaktligzdām dzīvokļos. Pateicoties šim savienojumam, katra elementa spriegums nebūs atkarīgs no to skaita un būs vienāds.

Zemējuma diagramma

Vēl viens paralēles izmantošanas piemērssavienojumi ir elektrisko iekārtu aizsargzemējums. Piemēram, ja cilvēks pieskaras ierīces metāla korpusam, pie kura notiek sabrukšana, rodas paralēls tā un aizsargvadītāja savienojums. Pirmais mezgls būs pieskāriena punkts, bet otrais būs transformatora nulles punkts. Caur vadītāju un cilvēku plūst cita strāva. Pēdējās pretestības vērtība tiek uzskatīta par 1000 Ohm, lai gan reālā vērtība bieži ir daudz augstāka. Ja nebūtu zemējuma, visa strāva, kas plūst ķēdē, ietu caur cilvēku, jo viņš būtu vienīgais vadītājs.

Paralēlo savienojumu var izmantot arī baterijām. Šajā gadījumā spriegums paliek nemainīgs, bet to jauda dubultojas.

Rezultāts

Savienojot rezistorus paralēli,spriegums pāri tiem būs vienāds, un strāva ir vienāda ar summu, kas plūst caur katru rezistoru. Vadītspēja būs vienāda ar katra summu. No tā tiek iegūta neparasta rezistoru kopējās pretestības formula.

Tas jāņem vērā, aprēķinot paralēlirezistoru savienojums ir tāds, ka galīgā pretestība vienmēr būs mazāka par mazāko. To var izskaidrot arī ar rezistoru vadītspējas summēšanu. Pēdējie palielināsies, attiecīgi pievienojot jaunus elementus, un vadītspēja samazināsies.