Paano Malulutas ang Mga Problema sa Parallel Circuit: 10 Hakbang

Talaan ng mga Nilalaman:

Paano Malulutas ang Mga Problema sa Parallel Circuit: 10 Hakbang
Paano Malulutas ang Mga Problema sa Parallel Circuit: 10 Hakbang

Video: Paano Malulutas ang Mga Problema sa Parallel Circuit: 10 Hakbang

Video: Paano Malulutas ang Mga Problema sa Parallel Circuit: 10 Hakbang
Video: Madalas Ka Bang Nagigising ng 3AM - 5AM? Ano Ang Ibig Sabihin? 2024, Mayo
Anonim

Madali na malulutas ang mga problema sa parallel na circuit kung naiintindihan mo ang pangunahing mga formula at prinsipyo ng mga parallel circuit. Kung ang 2 o higit pang mga hadlang ay konektado sa tabi ng bawat isa, ang kasalukuyang kuryente ay maaaring "pumili" ng isang landas (tulad ng isang kotse na may kaugaliang palitan ang mga linya at magdala ng magkatabi kung ang isang 1 lane na kalsada ay nahahati sa 2 mga linya). Matapos pag-aralan ang artikulong ito, makakalkula mo ang halaga ng boltahe, kasalukuyang, at paglaban para sa 2 o higit pang mga resistor na konektado sa kahanay.

Pangunahing Pormula

  • Kabuuang formula ng paglaban RT parallel circuit: 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …
  • Ang halaga ng boltahe ng kuryente sa bawat sangay ng isang parallel circuit ay laging pareho: VT = V1 = V2 = V3 = …
  • Halaga ng kabuuang kasalukuyang kuryente IT = Ako1 + Ako2 + Ako3 + …
  • Formula ng Batas ng Ohm: V = IR

Hakbang

Bahagi 1 ng 3: Pag-unawa sa Mga Parehong Circuits

Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 1
Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 1

Hakbang 1. Kilalanin ang mga parallel circuit

Ang isang parallel circuit ay mayroong 2 o higit pang mga sangay na ang lahat ay nagmula sa puntong A at pumunta sa point B. Ang isang solong stream ng mga electron ay nahahati sa maraming mga sangay at pagkatapos ay muling sumasama. Karamihan sa mga parallel na problema sa circuit ay nagtanong sa halaga ng kabuuang boltahe, paglaban, o kasalukuyang kuryente sa circuit (mula sa puntong A hanggang sa point B).

Ang mga sangkap na "pinagsama nang kahanay" ay matatagpuan sa bawat hiwalay na sangay

Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 2
Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 2

Hakbang 2. Maunawaan ang paglaban at kasalukuyang kuryente sa mga parallel circuit

Pag-isipan ang isang freeway na may maraming mga linya at mga toll booth sa bawat linya na nagpapabagal sa trapiko ng mga sasakyan. Ang paglikha ng isang bagong linya ay nagbibigay ng isang karagdagang linya para sa mga kotse upang ang trapiko ay mas daloy nang maayos kahit na ang isang toll booth ay itinayo din sa bagong linya. Kaya, tulad ng sa isang parallel circuit, ang pagdaragdag ng isang bagong sangay ay nagbibigay ng isang bagong landas para sa kasalukuyang kuryente. Hindi alintana ang dami ng paglaban sa bagong sangay, ang kabuuang resistensya ay bumababa at ang kabuuang pagtaas ng amperage.

Solve Parallel Circuits Hakbang 3
Solve Parallel Circuits Hakbang 3

Hakbang 3. Idagdag ang amperage ng bawat sangay upang hanapin ang kabuuang amperage

Kung ang amperage sa bawat sangay ay kilala, idagdag lamang ito upang makuha ang kabuuang amperage. Ang kabuuang kasalukuyang kuryente ay ang dami ng kasalukuyang kuryente na dumadaloy sa circuit pagkatapos ng lahat ng mga sanga ay magkakasama. Ang pormula para sa kabuuang kasalukuyang kuryente: IT = Ako1 + Ako2 + Ako3 + …

Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 4
Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 4

Hakbang 4. Kalkulahin ang kabuuang halaga ng paglaban

Upang malaman ang kabuuang halaga ng paglaban RT parallel circuit, gamitin ang equation 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … Ang bawat R sa kanang bahagi ng equation ay kumakatawan sa halaga ng paglaban sa 1 sangay ng isang parallel circuit.

  • Halimbawa: ang isang circuit ay may 2 resistors na konektado nang kahanay, bawat isa ay may halagang 4Ω. 1/RT = 1/ 4Ω + 1/ 4Ω → 1/RT = 1/ 2Ω → RT = 2Ω. Sa madaling salita, 2 mga sangay na may parehong pagtutol ay dalawang beses na mas madaling dumaan kaysa sa 1 sangay lamang.
  • Kung ang isang sangay ay walang paglaban (0Ω), lahat ng kasalukuyang kuryente ay dadaan sa sangang iyon kaya't ang kabuuang halaga ng paglaban = 0.
Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 5
Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 5

Hakbang 5. Maunawaan kung ano ang boltahe

Ang boltahe ay ang pagkakaiba sa potensyal ng kuryente sa pagitan ng 2 puntos. Dahil pinaghahambing nito ang 2 puntos sa halip na sukatin ang daloy ng daloy, ang halaga ng boltahe ay mananatiling pareho sa anumang sangay. VT = V1 = V2 = V3 = …

Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 6
Malutas ang Mga Parallel Circuits Hakbang 6

Hakbang 6. Gumamit ng Batas ng Ohm

Inilalarawan ng batas ni Ohm ang ugnayan sa pagitan ng boltahe V, kasalukuyang I, at paglaban R: V = IR. Kung kilala ang dalawa sa tatlong mga halaga, gamitin ang formula na ito upang hanapin ang pangatlong halaga.

Tiyaking ang bawat halaga ay nagmula sa parehong bahagi ng serye. Bilang karagdagan sa paghahanap ng halaga sa isang sangay (V = I1R1), Ang Batas ng Ohm ay maaari ding magamit upang makalkula ang kabuuang halaga ng circuit (V = ITRT).

Bahagi 2 ng 3: Mga Halimbawang Katanungan

Solve Parallel Circuits Hakbang 7
Solve Parallel Circuits Hakbang 7

Hakbang 1. Gumawa ng isang talahanayan upang maitala ang bilang

Kung ang isang problema sa parallel circuit ay humihiling ng higit sa isang halaga, tinutulungan ka ng talahanayan na ayusin ang impormasyon. Ang sumusunod ay isang halimbawa ng isang parallel circuit table na may 3 mga sangay. Ang mga sangay ay madalas na nakasulat bilang R na sinusundan ng isang bilang na nakasulat sa maliit at bahagyang pababa.

R1 R2 R3 Kabuuan Yunit
V bolta
Ako ampere
R ohm
Solve Parallel Circuits Hakbang 8
Solve Parallel Circuits Hakbang 8

Hakbang 2. Punan ang mga kilalang halaga

Halimbawa, ang isang parallel circuit ay gumagamit ng isang 12 volt na baterya. Ang circuit na ito ay may 3 magkatulad na mga sangay, ang bawat isa ay may paglaban ng 2Ω, 4Ω, at 9Ω. Isulat sa talahanayan ang lahat ng mga kilalang halaga:

R1 R2 R3 Kabuuan Yunit
V Hakbang 12. bolta
Ako ampere
R Hakbang 2. Hakbang 4. Hakbang 9. ohm
Solve Parallel Circuits Hakbang 9
Solve Parallel Circuits Hakbang 9

Hakbang 3. Kopyahin ang mga halaga ng boltahe ng mains sa bawat sangay

Tandaan, ang halaga ng boltahe sa buong circuit ay pareho sa halaga ng boltahe sa bawat sangay ng isang parallel circuit.

R1 R2 R3 Kabuuan Yunit
V Hakbang 12. Hakbang 12. Hakbang 12. Hakbang 12. bolta
Ako ampere
R 2 4 9 ohm
Solve Parallel Circuits Hakbang 10
Solve Parallel Circuits Hakbang 10

Hakbang 4. Gumamit ng formula ng Batas ng Ohm upang makahanap ng amperage ng bawat sangay

Ang bawat haligi ng talahanayan ay binubuo ng boltahe, kasalukuyang, at paglaban. Iyon ay, isang hindi kilalang halaga ay maaaring laging matagpuan hangga't dalawang iba pang mga halaga sa parehong haligi ay kilala. Tandaan, ang pormula sa Batas ng Ohm ay V = IR. Ang hindi kilalang halaga sa aming halimbawa ay kasalukuyang kuryente. Kaya, ang formula ay maaaring mabago sa I = V / R

R1 R2 R3 Kabuuan Yunit
V 12 12 12 12 bolta
Ako 12/2 = 6 12/4 = 3 12/9 = ~1, 33 ampere
R 2 4 9 ohm
492123 11 1
492123 11 1

Hakbang 5. Kalkulahin ang kabuuang kasalukuyang kuryente

Madaling mahanap ang kabuuang kasalukuyang kuryente sapagkat ito ang kabuuan ng mga alon ng bawat sangay.

R1 R2 R3 Kabuuan Yunit
V 12 12 12 12 bolta
Ako 6 3 1, 33 6 + 3 + 1, 33 = 10, 33 ampere
R 2 4 9 ohm
492123 12 1
492123 12 1

Hakbang 6. Kalkulahin ang kabuuang paglaban

Ang kabuuang pagtutol ay maaaring kalkulahin sa dalawang paraan. Ang linya ng halaga ng paglaban ay maaaring magamit upang makalkula ang kabuuang paglaban sa equation 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3. Gayunpaman, ang kabuuang paglaban ay madalas na mas madali upang makalkula sa formula ng Batas ng Ohm na gumagamit ng kabuuang V at ako na kabuuang halaga. Upang makalkula ang paglaban, palitan ang formula ng Batas ng Ohm sa R = V / I

R1 R2 R3 Kabuuan Yunit
V 12 12 12 12 bolta
Ako 6 3 1, 33 10, 33 ampere
R 2 4 9 12 / 10, 33 = ~1.17 ohm

Bahagi 3 ng 3: Mga Pagkakaiba-iba ng Suliranin

Solve Parallel Circuits Hakbang 7
Solve Parallel Circuits Hakbang 7

Hakbang 1. Kalkulahin ang lakas ng kuryente

Tulad ng sa iba pang mga circuit, ang lakas ng kuryente ay maaaring kalkulahin ng equation P = IV. Kung ang kapangyarihan sa bawat sangay ay nakalkula, ang kabuuang lakas na PT katumbas ng kabuuan ng lakas ng bawat sangay (P1 + P2 + P3 + …).

Solve Parallel Circuits Hakbang 8
Solve Parallel Circuits Hakbang 8

Hakbang 2. Kalkulahin ang kabuuang paglaban ng isang dalawang-prong parallel circuit

Kung ang isang parallel circuit ay mayroon lamang dalawang resistances, ang formula para sa kabuuang paglaban ay maaaring gawing simple sa:

RT = R1R2 / (R1 + R2)

Solve Parallel Circuits Hakbang 9
Solve Parallel Circuits Hakbang 9

Hakbang 3. Kalkulahin ang kabuuang paglaban kung ang mga halaga ng lahat ng resistances ay pareho

Kung ang lahat ng mga resistensya sa isang parallel circuit ay may parehong halaga, ang formula para sa kabuuang paglaban ay nagiging mas simple: RT = R1 / N. N ang bilang ng mga resistensya sa circuit.

Halimbawa: dalawang pantay na resistor na halaga na konektado sa kahanay na nagbibigay ng kabuuang paglaban ng isang paglaban. Walong pantay na hadlang sa halaga ang nagbibigay ng kabuuang paglaban ng isang paglaban

Solve Parallel Circuits Hakbang 10
Solve Parallel Circuits Hakbang 10

Hakbang 4. Kalkulahin ang kasalukuyang kuryente sa parallel circuit branch nang hindi gumagamit ng boltahe

Ang isang equation na kilala bilang Kasalukuyang Batas ni Kirchhoff ay nagbibigay-daan sa halaga ng amperage ng bawat sangay na matagpuan kahit na hindi kilala ang boltahe ng circuit. Gayunpaman, ang paglaban ng bawat sangay at ang kabuuang kasalukuyang ng circuit ay dapat malaman.

  • Parallel circuit na may 2 resistances: I1 = AkoTR2 / (R1 + R2)
  • Ang parallel circuit na may higit sa 2 resistances: upang makalkula ang I1, hanapin ang kabuuang paglaban ng lahat ng resistances maliban sa R1. Gumamit ng parallel formula formula ng paglaban. Susunod, gamitin ang pormula sa itaas, na nakasulat ang iyong sagot bilang R2.

Mga Tip

  • Kung nagtatrabaho ka sa isang magkakahalong problema sa circuit (series-parallel), kalkulahin muna ang parallel na bahagi. Susunod, kailangan mo lamang kalkulahin ang bahagi ng serye, na mas madali.
  • Sa isang parallel circuit, ang boltahe ay pareho sa lahat ng mga resistensya.
  • Kung wala kang isang calculator, ang kabuuang paglaban sa ilang mga circuit ay maaaring mahirap makalkula gamit ang R. Na halaga1, R2, atbp. Kung ito ang kaso, gamitin ang formula ng Batas ng Ohm upang makalkula ang amperage ng bawat sangay.
  • Ang formula ng Batas ng Ohm ay maaari ding isulat E = IR o V = AR; iba't ibang mga simbolo, ngunit ang kahulugan ay pareho.
  • Ang kabuuang pagtutol ay kilala rin bilang "katumbas na paglaban".

Inirerekumendang: