Gratis trin for trin instruktioner 
Inden i et batteri finder der kemiske reaktioner sted, der producerer en ophobning af elektroner. Elektronerne går til den negative ende, mens den positive ende forbliver for det meste tom (disse kaldes de negative og positive poler). Jo længere det varer, jo større vil spændingen mellem de to stige. Når du forbinder en ledning mellem den negative og positive ende, kan elektronerne på den negative ende pludselig gå et sted hen. De skyder mod den positive ende og skaber en strøm. Jo større spænding, jo flere elektroner vil bevæge sig til den positive ende pr. sekund. 
En modstand er alt i et kredsløb, der tilføjer modstand. Du kan købe en egentlig `modstand` i en elektronikbutik, men i et kredsløbsdiagram er dette ofte repræsenteret af et lys eller noget andet med modstand. 
Strøm = spænding divideret med modstanden Dette er normalt noteret som følger: I = /R Tænk på, hvad der sker, når du øger V (spænding) eller R (modstand). Stemmer dette overens med det, du har lært i forklaringen ovenfor? 
For eksempel: de tre modstande R1, R2 og R3 henholdsvis have en modstand på 2 Ω (ohm), 3 Ω og 5. Den samlede modstand er 2 + 3 + 5 = 10 ohm. 
Ohms lov siger, at den nuværende I = /R. Spændingen over hele kredsløbet er 12 volt og den samlede modstand er 10 ohm. Svaret er jeg =/10 = 1,2 ampere. 
jeg = /R IR = R/R IR = V V = IR 
Spænding over R1 = V1 = (1,2A)(2Ω)=2,4 volt. Spænding over R2=V2=(1,2A)(3Ω)=3,6 volt. Spænding over R3=V3=(1,2A)(5Ω)=6,0 volt. 
I vores eksempel: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12 volt; spændingen over hele kredsløbet. Hvis dit svar er en smule off (f.eks. 11,97 i stedet for 12), så har du sandsynligvis rundet et tal på et tidspunkt. Svaret er stadig korrekt. Husk at spændingen angiver forskellen i ladning (eller antallet af elektroner). Forestil dig at tælle antallet af nye elektroner, du ser, mens du rejser langs kredsløbet. Hvis du tæller dette rigtigt, ender du med den samlede ændring i elektroner fra begyndelsen til slutningen. 
Husk at tilføjelse af spændingsfald i et seriekredsløb altid resulterer i den samlede spænding over kredsløbet. Tænk på enhver vej, strømmen følger i et seriekredsløb. Det samme gælder for dette: Hvis du lægger alle spændingsfaldene sammen, ender du med den samlede spænding. Da strømmen ikke går gennem mere end én modstand gennem hver af de to ledninger, skal spændingen over disse modstande være lig med den samlede spænding. 
I matematiske termer: Ii alt=I1 + jeg2 + jeg3... Hvis du har svært ved at forstå dette, så forestil dig en bong, der deler sig i to stier. Den samlede vandstrøm er simpelthen den mængde vand, der strømmer gennem hvert rør lagt sammen. 
/Ri alt =/R1 + /R2 + /R3 ... For eksempel har et kredsløb en modstand på 2 ohm og 4 ohm, parallelt. /Ri alt=1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 =
Beregning af spændingen over en modstand
Indhold
Før du kan beregne spændingen over en modstand, skal du først bestemme, hvilken slags kredsløb du har at gøre med. Hvis du vil have et overblik over det grundlæggende eller lidt hjælp til at forstå kredsløb, så start med det første afsnit. Hvis dette er noget for dig, så spring denne del over og gå videre til den type kredsløb, du vil løse.
Trin
Del 1 af 3: Forståelse af kredsløb
1. Forstå flow. Lad os tænke på magt ved hjælp af en analogi: Antag, at du hælder en pose majs i en skål. Hvert majskorn er en elektron, og strømmen af korn er den elektriske strøm. Når vi taler om et flow, beskriver vi det ved at sige, hvor mange korn i sekundet der passerer et bestemt punkt. Når vi taler om en elektrisk strøm, måler vi den ind ampere (A), eller et vist (meget stort) antal elektroner, der flyder forbi et bestemt punkt pr. sekund.
2. Forståelse af elektrisk ladning. Elektroner har en `negativ` elektrisk ladning. Det betyder, at de tiltrækker objekter med en positiv ladning (eller flyder i den retning), og frastøder (eller flyder væk fra) objekter med en negativ ladning. Da de alle er negative, forsøger elektroner altid at holde sig væk fra andre elektroner og spredes, hvor det er muligt.
3. Forståelse af spænding. Spænding måler forskellen i elektrisk ladning mellem to punkter. Jo større forskellen er, jo mere tiltrækker de to sider hinanden. Her er et eksempel med et almindeligt batteri:
4. Bestem modstanden. Modstand er præcis, hvad det lyder som. Jo mere modstand noget har, jo sværere er det for elektronerne at passere. Dette sænker strømmen, da færre elektroner kan flyttes i sekundet.
5. Lær Ohms lov udenad. Der er et meget simpelt forhold mellem strøm, spænding og modstand. Skriv dette ned eller husk formlen; du vil ofte bruge det til fejlfinding af kredsløbsproblemer:
Del 2 af 3: Beregn spændingen over en modstand (serieforbindelse)
1. Forståelse af et seriekredsløb. Et seriekredsløb er let at genkende. Det er kun en ledningsløkke med alt arrangeret på række. Strøm løber gennem hele sløjfen og hver modstand eller element i rækkefølge.
- Det nuværende er altid den samme på hvert punkt i kredsløbet.
- Når man skal beregne spændingen, er det lige meget, hvor modstanden er placeret i kredsløbet. Du kan flytte modstandene uden at ændre spændingen over hver modstand.
- Vi vil bruge et eksempel på et kredsløb med tre modstande i serie: R1, R2 og R3. Den drives af et 12 volt batteri. Vi skal bestemme spændingen over hver.
2. Beregn den samlede modstand. Læg alle værdierne for modstandene i kredsløbet sammen. Summen er den samlede modstand af seriekredsløbet.
3. Bestem strømmen. Brug Ohms lov til at bestemme strømmen af hele kredsløbet. Husk at strømmen er den samme i hele seriekredsløbet. Når vi har beregnet strømmen på denne måde, kan vi bruge den til alle vores beregninger.
4. Juster Ohms lov for spænding. Med en eller anden grundlæggende algebra kan vi ændre Ohms lov, så vi løser for spænding i stedet for strøm med den:
5. Beregn spændingen over hver modstand. Vi kender modstanden, vi kender strømmen, og vi har vores ligning. Udskift værdierne og løs ligningen. Her er vores eksempelproblem løst for alle tre modstande:
6. Tjek dit svar. I et seriekredsløb skal summen af alle dine svar svare til den samlede spænding. Læg hver spænding sammen, som du har beregnet, og kontroller, om denne er lig med spændingen over hele kredsløbet. Hvis ikke, gå tilbage og tjek dit arbejde for fejl.
Del 3 af 3: Beregning af spændingen over en modstand (parallel kredsløb)
1. Forståelse af parallelkredsløbet. Forestil dig en ledning, der forlader den ene ende af et batteri og derefter deler sig i to separate ledninger. Disse to ledninger løber parallelt med hinanden og kommer derefter sammen igen, før de når den anden ende af batteriet. Hvis der er en modstand over den venstre ledning og en modstand over den højre ledning, er de to modstande forbundet `parallelt`.
- Et hvilket som helst antal ledninger kan skilles fra et parallelt kredsløb. Disse egenskaber vil stadig gælde for et kredsløb, der deler sig i hundrede ledninger, som derefter forbindes igen.
2. Tænk på, hvordan strømmen bevæger sig. Strøm i et parallelt kredsløb vil bevæge sig langs enhver tilgængelig vej. Elektrisk strøm vil passere gennem ledningen til venstre, krydse den venstre modstand og nå den anden ende. Samtidig vil strømmen passere gennem ledningen til højre, krydse den højre modstand og derefter nå enden. Ingen del af strømmen vil vende eller strømme gennem to parallelle modstande.
3. Ved hjælp af den samlede spænding kan du finde spændingen over hver modstand. Hvis du kender spændingen over hele kredsløbet, er svaret overraskende enkelt. Hver parallel ledning har samme spænding som hele kredsløbet. Antag, at et kredsløb med to modstande parallelt drives af et 6 volt batteri. Spændingen over modstanden på venstre modstand er 6 volt, og spændingen over højre modstand er 6 volt. Det er lige meget, hvor meget modstand der er. For at forstå hvorfor, tænk tilbage på seriekredsløbene beskrevet ovenfor:
4. Beregn den samlede strøm af kredsløbet. Hvis problemet ikke fortæller dig den samlede spænding over kredsløbet, skal du tage et par ekstra trin. Start med at bestemme den samlede strøm gennem kredsløbet. I et parallelt kredsløb er den samlede strøm lig med summen af den elektriske strøm gennem hver parallel vej.
5. Beregn den samlede modstand i kredsløbet. Modstande er mindre effektive i et parallelt kredsløb, fordi de kun blokerer for strømmen, der løber gennem en bestemt ledning. Faktisk, jo flere ledninger der er, jo lettere er det for strømmen at finde en vej. For at beregne den samlede modstand, løs for Ri alt i denne ligning:
(3/4)Ri alt → Ri alt=1/(3/4) = 4/3=~1,33 ohm.
- Et kredsløb har en strøm på 5 ampere, der løber gennem det. Den samlede modstand er 1,33 Ohm.
- Ifølge Ohms lov: I = V / R, så V = IR
- V = (5A)(1,33Ω)=6,65 volt.
1. Bestem spændingen ud fra dine svar. Husk, når vi har fundet den samlede spænding over kredsløbet, kender vi spændingen over en af de parallelle ledninger. Løs problemet for hele kredsløbet ved hjælp af Ohms lov. Her er et eksempel:
Tips
- Har du at gøre med et kompliceret kredsløb med modstande i serie og modstande parallelt, vælg to nærliggende modstande. Bestem om nødvendigt den samlede modstand på tværs af disse modstande ved hjælp af reglerne for parallelle eller seriemodstande. Nu kunne du nærme dig dem som én modstand. Bliv ved med at gøre dette, indtil du har et simpelt kredsløb med eller parallel modstande eller forbundet i serie modstande.
- Spændingen over en modstand omtales ofte som et `spændingsfald`.
- Lær terminologien:
- Kredsløb - sammensat af elementer (modstande, kondensatorer og induktorer) forbundet med ledninger, gennem hvilke en elektrisk strøm kan passere.
- Modstande - elementer, der kan reducere eller modvirke elektrisk strøm.
- Strømstyrke - ladningsstrømmen i ledninger; enhed: ampere, A
- Spænding - arbejde pr. ladningsenhed; enhed; spænding: V
- Modstand - den grad, i hvilken et element modstår elektrisk strøm; enhed: ohm,
Artikler om emnet "Beregning af spændingen over en modstand"
Оцените, пожалуйста статью
Populær
