Як усунути неполадки послідовно встановлених схем

Зміст

• етапи

Електрична схема, підключена до серії, дуже проста. Він живиться від генератора (акумулятор, розетка ...): струм потім залишає позитивний клем джерела, проходить через електричний провід, через ряд резисторів, щоб закінчитися на негативному клемі джерела живлення. У цій статті розглянуто всі ці дані, що стосуються інтенсивності, напруги, опору та потужності для кожного резистора.

етапи

1. 
   

   
   Працюючи над ланцюгом серії, почніть з перегляду напруги, що створюється джерелом живлення. Він виражається у вольтах (V). На ескізі джерело ототожнюється зі знаком "+" та знаком "-".
2. Тоді ви повинні знати фізичні значення інших компонентів відповідної схеми.
   • Для обчислення повний опір (R_T) схеми, досить додати опори кожного з ... опорів.
     
     R_T = R₁ + R₂ + R₃…

     
     

     
     
   • Щоб знайти загальна інтенсивність який проходить по ланцюгу, ми покладаємось на закон dOhm: I = V / R, з V = напруга ланцюга, I = загальна напруженість, R = загальний опір. Оскільки це ланцюг, з'єднаний послідовно, інтенсивність, яка проходить у кожному опорі той самий, що проходить через увесь контур.

     
     

     
     
     
     
   • напруга на кожному резисторі також обчислюється завдяки закону dOhm: V = IR з V = напруга через резистор, I = інтенсивність, що проходить через опір або ланцюг (це те саме!), R = опір резистора.

     
     

     
     
   • Щоб знайти потужність, що розсіюється в резисторі, ми використовуємо формулу: P = IR з P = потужність, розсіяна в резисторі, I = інтенсивність струму, що проходить через опір або ланцюг (це те саме!), R = опір резистора.

     
     

     
     
   • Енергія, яка споживається кожним опором дорівнює: P x t (P = потужність, що розсіюється в резисторі, t = час у секундах).

     
     

     
     
3. Приклад: візьміть послідовно з'єднану схему на 5-вольтовій батареї з трьома резисторами, одним із 2 Ом (R₁), один із 6 (R₂) і один із 4 (R₃). Потім у нас є:
   • загальний опір (R) ланцюга = 2 + 6 + 4 = 12 Ом

     
     

     
     
     
     
   • загальна напруженість (I) ланцюга = V / R = 5/12 = 0,42 А (ампер).

     
     

     
     
   • Напруга на різних резисторах :

     
     

     
     
     1. напруга через R₁ = V₁ = I x R₁ = 0,42 х 2 = 0,84 В (вольт)
     2. напруга через R₂ = V₂ = I x R₂ = 0,42 х 6 = 2,52 В
     3. напруга через R₃ = V₃ = I x R₃ = 0,42 х 4 = 1,68 В
   • Потужність розсіюється в різних резисторах :

     
     

     
     
     1. потужність, що розсіюється в R₁ = Р₁ = I x R₁ = 0,42 х 2 = 0,353 Вт (Вт)
     2. потужність, що розсіюється в R₂ = Р₂ = I x R₂ = 0,42 х 6 = 1,058 Вт
     3. потужність, що розсіюється в R₃ = Р₃ = I x R₃ = 0,42 х 4 = 0,706 Вт
   • Енергія, яка споживається різними резисторами :

     
     

     
     
     1. енергія, витрачена R₁ в, наприклад, 10 секунд
        = Е₁ = Р₁ x t = 0,353 x 10 = 3,53 Дж (джоулі)
     2. енергія, витрачена R₂ в, наприклад, 10 секунд
        = Е₂ = Р₂ x t = 1,058 x 10 = 10,58 Дж
     3. енергія, витрачена R₃в, наприклад, 10 секунд
        = Е₃ = Р₃ x t = 0.706 x 10 = 7.06 Дж

• Якщо у вашій вправі ви вказуєте внутрішній опір джерела живлення (r_Я), потрібно буде додати його до інших опорів ланцюга: V = I x (R + r_Я).
• Загальна напруга ланцюга = сума напруг усіх резисторів, підключених послідовно.

• Не плутайте послідовну схему і паралельну схему! В останньому випадку резистори не перетинаються однаковою напругою.