Beregning af modstanden af ​​et kredsløb

Kunne du tænke dig at vide, hvordan man beregner modstanden i et seriekredsløb, parallelkredsløb eller et blandet kredsløb? Hvis du ikke vil have dine kredsløb til at brænde ud, selvfølgelig! Denne artikel viser dig, hvordan du gør dette i et par korte trin. Før du fortsætter med at læse, er det godt at indse, at en modstand ikke har sådan noget som en `input` og en `output`. Brugen af ​​disse udtryk er kun beregnet til at hjælpe med at tydeliggøre konceptet for begyndere.

Trin

Metode 1 af 3: Serieforbindelse

Billede med titlen Calculate Series and Parallel Resistance Trin 1
1. Hvad er det. Modstande forbundet i serie er forbundet på en sådan måde, at `output` af en modstand er forbundet med `input` på en anden, i samme kredsløb. Hver modstand tilføjet til kredsløbet tilføjer den samlede modstand af kredsløbet.
  • Formlen til beregning af i alt n serieforbundne modstande er: Rlign = R1 + R2+ .... RnDette betyder ganske enkelt, at værdierne for alle serieforbundne modstande lægges sammen. Tag som eksempel opgaven med at finde summen (ækvivalent) af modstandene som vist på figuren nedenfor.
  • I dette eksempel er R1 = 100 Ω og R2 = 300Ω forbundet i serie. Rlign = 100 + 300 = 400

Metode 2 af 3: Parallelforbindelse

Billede med titlen Calculate Series and Parallel Resistance Trin 2
1. Hvad er det. Modstande parallelt er forbundet på en sådan måde, at `indgangene` på 2 eller flere modstande er forbundet med hinanden, og `udgangene` er forbundet på samme måde.
  • Ligningen for kombinationen af n parallelle modstande er:Rlign = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3)..+(1/Rn)}
  • Her er et eksempel, hvor R1 = 20, R2 = 30, og R3 = 30.
  • Den samlede modstand for alle 3 parallelle modstande er:Rlign = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}= 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)}= 1/(7/ 7/60)=60/7 = cirka 8.57.

Metode 3 af 3: Blandet kredsløb

Billede med titlen Calculate Series and Parallel Resistance Trin 3
1. Hvad er det. Et blandet kredsløb er enhver kombination af serie- og parallelkredsløb. Prøv at finde netværkets samlede modstand som vist nedenfor.
  • Vi ser, at modstandene R1 og R2 er forbundet i serie. Så deres totale modstand (lad os skrive dette som Rs) er: Rs = R1 + R2 = 100 + 300 = 400.
  • Så ser vi, at modstandene R3 og R4 er forbundet parallelt. Så her er den samlede modstand (lad os skrive dette som Rp1): Rp1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10
  • Endelig ser vi, at modstandene R5 og R6 er også forbundet parallelt. Så deres totale modstand (lad os skrive dette som Rs2) er: Rs2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8
  • Så nu har vi et kredsløb med modstandene Rs, Rp1, Rs2 og R7 forbundet i serie. Disse kan nu blot lægges sammen for at finde den samlede modstand Rlign af hele netværket af kredsløb.Rlign = 400 + 10 + 8 + 10 = 428.

Nogle fakta

  1. Prøv at forstå, hvad modstand er. Ethvert materiale, der leder strøm, har en resistivitet, som er det materiales modstand mod elektrisk strøm.
  2. Modstand måles i ohm. Symbolet for ohm er Ω.
  3. Forskellige materialer har forskellig modstand.
  4. For eksempel har kobber en resistivitet på 0.0000017(Ω/cm)
  5. Keramik har en resistivitet på omkring 10(Ω/cm)
  6. Jo højere tal, jo større modstand mod den elektriske strøm. Du kan se, at kobber, der almindeligvis bruges til strømledninger, har en meget lav resistivitet. Keramik har derimod så høj en modstand, at det er en fremragende isolator.
  7. Hvordan du forbinder flere modstande gør en stor forskel for den endelige effekt af et netværk af modstande.
  8. V=IR. Dette er Ohms lov, opdaget af Georg Ohm i første halvdel af det 19. århundrede.
  9. V=IR: Spænding (V) er produktet af strøm (I) * modstand (R).
  10. I=V/R: Strøm er kvotienten af ​​spændings (V) modstand (R).
  11. R=V/I: Modstand er kvotienten af ​​spænding (V) strøm (I).

Tips

  • Husk, at når modstande er forbundet parallelt, transporteres strømmen over flere veje, så den samlede modstand er mindre end for hver vej. Når modstande er forbundet i serie, skal strømmen passere gennem hver modstand, så modstandene lægges sammen til den samlede modstand.
  • Den samlede modstand er altid mindre end den mindste modstand i en parallelforbindelse; den er altid større end den største modstand i et seriekredsløb.

Оцените, пожалуйста статью