Problemet e qarkut paralel mund të zgjidhen lehtë nëse i kuptoni formulat dhe parimet bazë të qarqeve paralele. Nëse 2 ose më shumë pengesa lidhen pranë njëra -tjetrës, rryma elektrike mund të "zgjedhë" një rrugë (ashtu si një makinë tenton të ndryshojë korsi dhe të lëvizë krah për krah nëse një rrugë me 1 korsi ndahet në 2 korsi). Pas studimit të këtij artikulli, do të jeni në gjendje të llogaritni vlerën e tensionit, rrymës dhe rezistencës për 2 ose më shumë rezistorë të lidhur paralelisht.
Formula bazë
- Formula e rezistencës totale RT qark paralel: 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …
- Vlera e tensionit elektrik në secilën degë të një qarku paralel është gjithmonë e njëjtë: VT = V1 = V2 = V3 = …
- Vlera e rrymës totale elektrike IT = Unë1 + Unë2 + Unë3 + …
- Formula e Ligjit të Ohmit: V = IR
Hapi
Pjesa 1 nga 3: Kuptimi i Qarqeve Paralele
Hapi 1. Identifikoni qarqet paralele
Një qark paralel ka 2 ose më shumë degë, të gjitha prej të cilave vijnë nga pika A dhe shkojnë në pikën B. Një rrymë e vetme e elektroneve ndahet në shumë degë dhe pastaj ribashkohet. Shumica e problemeve të qarkut paralel kërkojnë vlerën e tensionit të përgjithshëm, rezistencës ose rrymës elektrike në qark (nga pika A në pikën B).
Komponentët që "mblidhen paralelisht" ndodhen secili në një degë të veçantë
Hapi 2. Kuptoni rezistencën dhe rrymën elektrike në qarqet paralele
Imagjinoni një autostradë që ka korsi të shumta dhe kabina me pagesë në secilën korsi që ngadalëson trafikun e automjeteve. Krijimi i një korsie të re siguron një korsi shtesë për makinat në mënyrë që trafiku të rrjedhë më mirë, edhe pse një kabinë pagese është ndërtuar gjithashtu në korsinë e re. Pra, ashtu si në një qark paralel, shtimi i një dege të re siguron një rrugë të re për rrymën elektrike. Pavarësisht sasisë së rezistencës në degën e re, rezistenca totale zvogëlohet dhe amperazhi total rritet.
Hapi 3. Shtoni fuqinë e secilës degë për të gjetur fuqinë totale
Nëse amperazhi në secilën degë është i njohur, thjesht shtoni atë për të marrë amperazhin e përgjithshëm. Rryma totale elektrike është sasia e rrymës elektrike që rrjedh nëpër qark pasi të gjitha degët të jenë përsëri së bashku. Formula për rrymën totale elektrike: IT = Unë1 + Unë2 + Unë3 + …
Hapi 4. Llogaritni vlerën totale të rezistencës
Për të gjetur vlerën totale të rezistencës RT qark paralel, përdorni ekuacionin 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +… Çdo R në anën e djathtë të ekuacionit paraqet vlerën e rezistencës në 1 degë të një qarku paralel.
- Shembull: një qark ka 2 rezistorë të lidhur paralelisht, secili me një vlerë prej 4Ω. 1/RT = 1/4Ω + 1/4Ω → 1/RT = 1/2Ω → RT = 2Ω Me fjalë të tjera, 2 degë që kanë të njëjtën rezistencë janë dy herë më të lehta për tu përshkuar sesa 1 degë vetëm.
- Nëse një degë nuk ka rezistencë (0Ω), e gjithë rryma elektrike do të kalojë nëpër atë degë, kështu që vlera totale e rezistencës = 0.
Hapi 5. Kuptoni se çfarë është tensioni
Tensioni është diferenca në potencialin elektrik midis 2 pikave. Meqenëse krahason 2 pikë në vend që të matë rrugën e rrjedhës, vlera e tensionit mbetet e njëjtë në çdo degë. VT = V1 = V2 = V3 = …
Hapi 6. Përdorni Ligjin e Ohmit
Ligji i Ohmit përshkruan marrëdhënien midis tensionit V, rrymës I dhe rezistencës R: V = IRMe Nëse dy nga tre vlerat janë të njohura, përdorni këtë formulë për të gjetur vlerën e tretë.
Sigurohuni që secila vlerë vjen nga e njëjta pjesë e serisë. Përveç gjetjes së vlerës në një degë (V = I1R1), Ligji i Ohmit mund të përdoret gjithashtu për të llogaritur vlerën totale të qarkut (V = ITRT).
Pjesa 2 nga 3: Pyetje Shembull
Hapi 1. Bëni një tabelë për të regjistruar numërimin
Nëse një problem i qarkut paralel kërkon më shumë se një vlerë, tabela ju ndihmon të organizoni informacionin. Më poshtë është një shembull i një tabele qarku paralel me 3 degë. Degët shpesh shkruhen si R të ndjekura nga një numër i shkruar me shkronja të vogla dhe pak poshtë.
R1 | R2 | R3 | Total | Njësia | |
---|---|---|---|---|---|
V | volt | ||||
Une | amper | ||||
R | ohm |
Hapi 2. Plotësoni vlerat e njohura
Për shembull, një qark paralel përdor një bateri 12 volt. Ky qark ka 3 degë paralele, secila me rezistencë 2Ω, 4Ω dhe 9Ω. Shkruani në tabelë të gjitha vlerat e njohura:
R1 | R2 | R3 | Total | Njësia | |
---|---|---|---|---|---|
V | Hapi 12. | volt | |||
Une | amper | ||||
R | Hapi 2. | Hapi 4. | Hapi 9. | ohm |
Hapi 3. Kopjoni vlerat e tensionit të rrjetit në secilën degë
Mos harroni, vlera e tensionit në të gjithë qarkun është e njëjtë me vlerën e tensionit në secilën degë të një qarku paralel.
R1 | R2 | R3 | Total | Njësia | |
---|---|---|---|---|---|
V | Hapi 12. | Hapi 12. | Hapi 12. | Hapi 12. | volt |
Une | amper | ||||
R | 2 | 4 | 9 | ohm |
Hapi 4. Përdorni formulën e Ligjit të Ohmit për të gjetur fuqinë e secilës degë
Çdo kolonë e tabelës përbëhet nga tensioni, rryma dhe rezistenca. Kjo do të thotë, një vlerë e panjohur gjithmonë mund të gjendet për sa kohë që dihen dy vlera të tjera në të njëjtën kolonë. Mos harroni, formula e Ligjit të Ohmit është V = IR. Vlera e panjohur në shembullin tonë është rryma elektrike. Pra, formula mund të ndryshohet në I = V/R
R1 | R2 | R3 | Total | Njësia | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 | 12 | 12 | 12 | volt |
Une | 12/2 = 6 | 12/4 = 3 | 12/9 = ~1, 33 | amper | |
R | 2 | 4 | 9 | ohm |
Hapi 5. Llogaritni rrymën totale elektrike
Rryma totale elektrike është e lehtë për tu gjetur sepse është shuma e rrymave të secilës degë.
R1 | R2 | R3 | Total | Njësia | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 | 12 | 12 | 12 | volt |
Une | 6 | 3 | 1, 33 | 6 + 3 + 1, 33 = 10, 33 | amper |
R | 2 | 4 | 9 | ohm |
Hapi 6. Llogaritni rezistencën totale
Rezistenca totale mund të llogaritet në dy mënyra. Linja e vlerës së rezistencës mund të përdoret për të llogaritur rezistencën totale me ekuacionin 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3Me Sidoqoftë, rezistenca totale është shpesh më e lehtë për t'u llogaritur me formulën e Ligjit të Ohmit, e cila përdor vlerat totale të përgjithshme V dhe I. Për të llogaritur rezistencën, ndryshoni formulën e Ligjit të Ohmit në R = V/I
R1 | R2 | R3 | Total | Njësia | |
---|---|---|---|---|---|
V | 12 | 12 | 12 | 12 | volt |
Une | 6 | 3 | 1, 33 | 10, 33 | amper |
R | 2 | 4 | 9 | 12 / 10, 33 = ~1.17 | ohm |
Pjesa 3 nga 3: Variacionet e problemit
Hapi 1. Llogaritni fuqinë elektrike
Ashtu si në qarqet e tjera, fuqia elektrike mund të llogaritet me ekuacionin P = IV. Nëse fuqia në secilën degë është llogaritur, fuqia totale PT e barabartë me shumën e fuqisë së secilës degë (P.1 + F2 + F3 + …).
Hapi 2. Llogarit rezistencën totale të një qarku paralel me dy kunja
Nëse një qark paralel ka vetëm dy rezistenca, formula për rezistencën totale mund të thjeshtohet në:
RT = R1R2 / (R1 + R2)
Hapi 3. Llogaritni rezistencën totale nëse vlerat e të gjitha rezistencave janë të njëjta
Nëse të gjitha rezistencat në një qark paralel kanë të njëjtën vlerë, formula për rezistencën totale bëhet shumë më e thjeshtë: RT = R1 / N. N është numri i rezistencave në qark.
Shembull: dy rezistorë me vlerë të barabartë të lidhur paralelisht sigurojnë rezistencën totale të një rezistence. Tetë barriera me vlerë të barabartë sigurojnë rezistencën totale të një rezistence
Hapi 4. Llogaritni rrymën elektrike në degën e qarkut paralel pa përdorur tension
Një ekuacion i njohur si Ligji Aktual i Kirchhoff lejon që vlera e amperazhit të secilës degë të gjendet edhe nëse tensioni i qarkut nuk dihet. Sidoqoftë, rezistenca e secilës degë dhe rryma totale e qarkut duhet të dihet.
- Qarku paralel me 2 rezistenca: I1 = UnëTR2 / (R1 + R2)
- Qark paralel me më shumë se 2 rezistenca: për të llogaritur I1, gjeni rezistencën totale të të gjitha rezistencave përveç R1Me Përdorni formulën e rezistencës së qarkut paralel. Tjetra, përdorni formulën e mësipërme, me përgjigjen tuaj të shkruar si R2.
Këshilla
- Nëse jeni duke punuar në një problem të qarkut të përzier (seri-paralel), llogaritni së pari pjesën paralele. Tjetra, ju vetëm duhet të llogaritni pjesën e serisë, e cila është shumë më e lehtë.
- Në një qark paralel, voltazhi është i njëjtë në të gjitha rezistencat.
- Nëse nuk keni një kalkulator, rezistenca totale në disa qarqe mund të jetë e vështirë të llogaritet duke përdorur vlerën R.1, R2, etj Nëse është kështu, përdorni formulën e Ligjit të Ohmit për të llogaritur fuqinë e secilës degë.
- Formula e Ligjit të Ohmit gjithashtu mund të shkruhet E = IR ose V = AR; simbole të ndryshme, por kuptimi është i njëjtë.
- Rezistenca totale njihet edhe si "rezistencë ekuivalente".