Rezistență totală în conexiune în serie. Conectarea în serie și paralelă a rezistențelor

Conţinut:

Toate tipurile cunoscute de conductori au anumite proprietăți, inclusiv rezistența electrică. Această calitate și-a găsit aplicația în rezistențe, care sunt elemente de circuit cu o rezistență stabilită cu precizie. Ele vă permit să reglați curentul și tensiunea cu mare precizie în circuite. Toate astfel de rezistențe au propriile lor calități individuale. De exemplu, puterea pentru conectarea în paralel și în serie a rezistențelor va fi diferită. Prin urmare, în practică, sunt adesea utilizate diferite metode de calcul, datorită cărora este posibil să se obțină rezultate precise.

Proprietăți și caracteristici tehnice ale rezistențelor

După cum sa menționat deja, rezistențele din circuitele și circuitele electrice îndeplinesc o funcție de reglementare. În acest scop se utilizează legea lui Ohm, exprimată prin formula: I = U/R. Astfel, cu o scădere a rezistenței, are loc o creștere vizibilă a curentului. Și, invers, cu cât rezistența este mai mare, cu atât curentul este mai mic. Datorită acestei proprietăți, rezistențele sunt utilizate pe scară largă în inginerie electrică. Pe această bază, se creează divizoare de curent care sunt utilizate în proiectarea dispozitivelor electrice.

Pe lângă funcția de reglare a curentului, rezistențele sunt utilizate în circuitele divizor de tensiune. În acest caz, legea lui Ohm va arăta ușor diferit: U = I x R. Aceasta înseamnă că pe măsură ce rezistența crește, tensiunea crește. Întreaga funcționare a dispozitivelor concepute pentru a diviza tensiunea se bazează pe acest principiu. Pentru divizoarele de curent se folosește o conexiune paralelă a rezistențelor, iar pentru o conexiune serială.

În diagrame, rezistențele sunt afișate sub forma unui dreptunghi care măsoară 10x4 mm. Pentru desemnare este folosit simbolul R, care poate fi completat cu o valoare a puterii a acestui element. Pentru puterea de peste 2 W, desemnarea se face cu cifre romane. Inscripția corespunzătoare este plasată pe diagramă lângă pictograma rezistenței. Puterea este inclusă și în compoziția aplicată corpului elementului. Unitățile de rezistență sunt ohm (1 ohm), kilohm (1000 ohm) și megaohm (1.000.000 ohm). Gama de rezistențe variază de la fracțiuni de ohm la câteva sute de megaohmi. Tehnologii moderne fac posibilă producerea acestor elemente cu valori de rezistență destul de precise.

Un parametru important al unui rezistor este abaterea rezistenței. Se măsoară ca procent din valoarea nominală. Seria standard de abateri reprezintă valori sub forma: + 20, + 10, + 5, + 2, + 1% și așa mai departe până la valoare + 0,001%.

Puterea rezistenței este de mare importanță. Un curent electric trece prin fiecare dintre ele în timpul funcționării, provocând încălzire. Dacă valoarea de disipare a puterii admisă depășește norma, aceasta va duce la defectarea rezistenței. Trebuie avut în vedere faptul că în timpul procesului de încălzire rezistența elementului se modifică. Prin urmare, dacă dispozitivele funcționează în intervale largi de temperatură, se folosește o valoare specială numită coeficient de temperatură de rezistență.

Pentru a conecta rezistențele în circuite, sunt utilizate trei metode diferite de conectare - paralelă, în serie și mixtă. Fiecare metodă are calități individuale, ceea ce permite ca aceste elemente să fie utilizate într-o varietate de scopuri.

Putere în conexiune în serie

Când rezistențele sunt conectate în serie, curentul electric trece prin fiecare rezistență pe rând. Valoarea curentă în orice punct al circuitului va fi aceeași. Acest fapt este determinat folosind legea lui Ohm. Dacă însumați toate rezistențele prezentate în diagramă, obțineți următorul rezultat: R = 200+100+51+39 = 390 Ohmi.

Avand in vedere ca tensiunea din circuit este de 100 V, curentul va fi I = U/R = 100/390 = 0,256 A. Pe baza datelor obtinute, puterea rezistentelor in conexiune in serie poate fi calculata folosind urmatoarea formula: P = I 2 x R = 0,256 2 x 390 = 25,55 W.

P1 = I2 x R1 = 0,256 2 x 200 = 13,11 W;
P2 = I2 x R2 = 0,256 2 x 100 = 6,55 W;
P3 = I2 x R3 = 0,256 2 x 51 = 3,34 W;
P 4 = I 2 x R 4 = 0,256 2 x 39 = 2,55 W.

Dacă adunăm puterea primită, atunci P total va fi: P = 13,11 + 6,55 + 3,34 + 2,55 = 25,55 W.

Alimentare cu conexiune paralelă

Cu o conexiune paralelă, toate începuturile rezistențelor sunt conectate la un nod al circuitului, iar capetele la altul. În acest caz, curentul se ramifică și începe să curgă prin fiecare element. Conform legii lui Ohm, curentul va fi invers proporțional cu toate rezistențele conectate, iar valoarea tensiunii la toate rezistențele va fi aceeași.

Înainte de a calcula curentul, este necesar să se calculeze admitanța tuturor rezistențelor folosind următoarea formulă:

1/R = 1/R 1 +1/R 2 +1/R 3 +1/R 4 = 1/200+1/100+1/51+1/39 = 0,005+0,01+0,0196+ 0,0256 = 0,06024 1 /Ohm.
Deoarece rezistența este o mărime invers proporțională cu conductivitatea, valoarea acesteia va fi: R = 1/0,06024 = 16,6 Ohmi.
Folosind o valoare a tensiunii de 100 V, legea lui Ohm calculează curentul: I = U/R = 100 x 0,06024 = 6,024 A.
Cunoscând puterea curentului, puterea rezistențelor conectate în paralel se determină astfel: P = I 2 x R = 6,024 2 x 16,6 = 602,3 W.
Puterea curentului pentru fiecare rezistor se calculează folosind formulele: I 1 = U/R 1 = 100/200 = 0,5A; I2 = U/R2 = 100/100 = 1A; I3 = U/R3 = 100/51 = 1,96A; I4 = U/R4 = 100/39 = 2,56A. Folosind aceste rezistențe ca exemplu, se poate observa un model că pe măsură ce rezistența scade, curentul crește.

Există o altă formulă care vă permite să calculați puterea atunci când conectați rezistențe în paralel: P 1 = U 2 / R 1 = 100 2 / 200 = 50 W; P2 = U2/R2 = 1002/100 = 100 W; P3 = U2/R3 = 1002/51 = 195,9 W; P 4 = U 2 / R 4 = 100 2 / 39 = 256,4 W. Adunând puterile rezistențelor individuale, obțineți puterea lor totală: P = P 1 + P 2 + P 3 + P 4 = 50 + 100 + 195,9 + 256,4 = 602,3 W.

Astfel, se determină puterea pentru conectarea în serie și paralelă a rezistențelor căi diferite, cu care puteți obține cele mai precise rezultate.

Conţinut:

Curent de intrare circuit electric efectuate de-a lungul conductoarelor, în direcția de la sursă la consumatori. Majoritatea acestor circuite folosesc fire de cupru și receptoare electriceîntr-o cantitate dată, având rezistență diferită. În funcție de sarcinile efectuate, circuitele electrice folosesc conexiuni seriale și paralele ale conductorilor. În unele cazuri, pot fi utilizate ambele tipuri de conexiuni, atunci această opțiune va fi numită mixtă. Fiecare circuit are propriile caracteristici și diferențe, astfel încât acestea trebuie luate în considerare în prealabil la proiectarea circuitelor, repararea și întreținerea echipamentelor electrice.

Conectarea în serie a conductoarelor

În inginerie electrică, conexiunea în serie și paralelă a conductoarelor dintr-un circuit electric este de mare importanță. Printre acestea, este adesea folosită o schemă de conectare în serie a conductoarelor, care presupune aceeași conexiune a consumatorilor. În acest caz, includerea în circuit se realizează una după alta, în ordinea priorității. Adică începutul unui consumator este conectat la capătul altuia folosind fire, fără ramuri.

Proprietățile unui astfel de circuit electric pot fi luate în considerare folosind exemplul de secțiuni ale unui circuit cu două sarcini. Curentul, tensiunea și rezistența pe fiecare dintre ele ar trebui desemnate, respectiv, ca I1, U1, R1 și I2, U2, R2. Ca urmare, s-au obținut relații care exprimă relația dintre mărimi astfel: I = I1 = I2, U = U1 + U2, R = R1 + R2. Datele obținute sunt confirmate în practică prin luarea de măsurători cu un ampermetru și un voltmetru a secțiunilor corespunzătoare.

Astfel, conexiunea în serie a conductoarelor are următoarele caracteristici individuale:

Puterea curentului în toate părțile circuitului va fi aceeași.
Tensiunea totală a circuitului este suma tensiunilor din fiecare secțiune.
Rezistența totală include rezistența fiecărui conductor individual.

Aceste rapoarte sunt potrivite pentru orice număr de conductori conectați în serie. Valoarea rezistenței totale este întotdeauna mai mare decât rezistența oricărui conductor individual. Acest lucru se datorează unei creșteri a lungimii lor totale atunci când sunt conectate în serie, ceea ce duce și la o creștere a rezistenței.

Dacă conectați elemente identice în seria n, obțineți R = n x R1, unde R este rezistența totală, R1 este rezistența unui element și n este numărul de elemente. Tensiunea U, dimpotrivă, este împărțită în părți egale, fiecare dintre acestea fiind de n ori mai mică decât valoarea totală. De exemplu, dacă 10 lămpi de aceeași putere sunt conectate în serie la o rețea cu o tensiune de 220 volți, atunci tensiunea în oricare dintre ele va fi: U1 = U/10 = 22 volți.

Conductoarele conectate în serie au o caracteristică trăsătură distinctivă. Dacă cel puțin unul dintre ele eșuează în timpul funcționării, fluxul de curent se oprește în întregul circuit. Cel mai izbitor exemplu este atunci când un bec ars într-un circuit în serie duce la defecțiunea întregului sistem. Pentru a identifica un bec ars, va trebui să verificați întreaga ghirlanda.

Conectarea în paralel a conductoarelor

În rețelele electrice, conductoarele pot fi conectate căi diferite: secvenţial, paralel şi combinat. Printre acestea, o conexiune paralelă este o opțiune atunci când conductoarele de la punctele de început și de sfârșit sunt conectate între ele. Astfel, începuturile și sfârșitul sarcinilor sunt conectate împreună, iar sarcinile în sine sunt situate paralel între ele. Un circuit electric poate conține doi, trei sau mai mulți conductori conectați în paralel.

Dacă luăm în considerare o conexiune în serie și paralelă, puterea curentului în aceasta din urmă poate fi studiată folosind următorul circuit. Luați două lămpi cu incandescență care au aceeași rezistență și sunt conectate în paralel. Pentru control, fiecare bec este conectat la al său. În plus, un alt ampermetru este utilizat pentru a monitoriza curentul total din circuit. Circuitul de testare este completat de o sursă de alimentare și o cheie.

După închiderea cheii, trebuie să monitorizați citirile instrumente de masura. Ampermetrul de pe lampa nr. 1 va indica curentul I1, iar pe lampa nr. 2 curentul I2. Ampermetrul general arată valoarea curentului egală cu suma curenților circuitelor individuale, conectate în paralel: I = I1 + I2. Spre deosebire de o conexiune în serie, dacă unul dintre becuri se arde, celălalt va funcționa normal. Prin urmare, conectarea în paralel a dispozitivelor este utilizată în rețelele electrice de acasă.

Folosind aceeași schemă, puteți seta valoarea rezistență echivalentă. În acest scop, la circuitul electric se adaugă un voltmetru. Acest lucru vă permite să măsurați tensiunea într-o conexiune paralelă, în timp ce curentul rămâne același. Există, de asemenea, puncte de trecere pentru conductorii care leagă ambele lămpi.

Ca rezultat al măsurătorilor, tensiunea totală pentru o conexiune în paralel va fi: U = U1 = U2. După aceasta, puteți calcula rezistența echivalentă, care înlocuiește condiționat toate elementele dintr-un circuit dat. Cu o conexiune paralelă, în conformitate cu legea lui Ohm I = U/R, se obține următoarea formulă: U/R = U1/R1 + U2/R2, în care R este rezistența echivalentă, R1 și R2 sunt rezistențele ambelor becuri, U = U1 = U2 este valoarea tensiunii indicată de voltmetru.

De asemenea, ar trebui să țineți cont de faptul că curenții din fiecare circuit se adună la puterea totală a curentului întregului circuit. În forma sa finală, formula care reflectă rezistența echivalentă va arăta astfel: 1/R = 1/R1 + 1/R2. Pe măsură ce numărul de elemente din astfel de lanțuri crește, crește și numărul de termeni din formulă. Diferența dintre parametrii de bază distinge sursele de curent unele de altele, permițându-le să fie utilizate în diferite circuite electrice.

O conexiune paralelă a conductorilor se caracterizează printr-o valoare echivalentă a rezistenței destul de scăzute, astfel încât puterea curentului va fi relativ mare. Acest factor trebuie luat în considerare atunci când un număr mare de aparate electrice sunt conectate la prize. În acest caz, curentul crește semnificativ, ceea ce duce la supraîncălzirea liniilor de cablu și la incendii ulterioare.

Legile conexiunii în serie și paralelă a conductoarelor

Aceste legi privind ambele tipuri de conexiuni ale conductorilor au fost parțial discutate mai devreme.

Pentru o înțelegere și o percepție mai clară în sens practic, conexiunea în serie și paralelă a conductorilor, formulele trebuie luate în considerare într-o anumită secvență:

O conexiune în serie presupune același curent în fiecare conductor: I = I1 = I2.
Conectarea în paralel și în serie a conductorilor este explicată în fiecare caz în mod diferit. De exemplu, cu o conexiune în serie, tensiunile de pe toate conductoarele vor fi egale între ele: U1 = IR1, U2 = IR2. În plus, cu o conexiune în serie, tensiunea este suma tensiunilor fiecărui conductor: U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR.
Rezistența totală a unui circuit într-o conexiune în serie constă din suma rezistențelor tuturor conductorilor individuali, indiferent de numărul acestora.
Cu o conexiune paralelă, tensiunea întregului circuit este egală cu tensiunea de pe fiecare dintre conductori: U1 = U2 = U.
Curentul total măsurat în întregul circuit este egal cu suma curenților care circulă prin toate conductoarele conectate în paralel: I = I1 + I2.

Pentru a proiecta mai eficient rețelele electrice, trebuie să aveți o bună cunoaștere a conexiunii în serie și paralelă a conductorilor și a legilor acesteia, găsind cea mai rațională aplicație practică pentru acestea.

Conexiune mixtă a conductoarelor

În rețelele electrice, seriale paralele și compus mixt conductoare proiectate pentru condiții specifice de funcționare. Cu toate acestea, cel mai adesea se acordă preferință celei de-a treia opțiuni, care este un set de combinații constând din tipuri variate conexiuni.

În astfel de circuite mixte, se utilizează în mod activ conexiunea în serie și paralelă a conductorilor, ale căror avantaje și dezavantaje trebuie luate în considerare la proiectare. retelelor electrice. Aceste conexiuni constau nu numai din rezistențe individuale, ci și din secțiuni destul de complexe care includ multe elemente.

Conexiunea mixtă se calculează în funcție de proprietățile cunoscute ale conexiunilor în serie și paralele. Metoda de calcul constă în descompunerea circuitului în componente mai simple, care sunt calculate separat și apoi însumate unele cu altele.

Conexiune în paralel rezistențe. La conectarea în paralel a rezistențelor mai multor receptoare, acestea sunt conectate între două puncte ale circuitului electric, formându-se ramuri paralele(Fig. 26, a). Înlocuirea

lămpi cu rezistențe cu rezistențe R1, R2, R3, obținem circuitul prezentat în Fig. 26, b.
Când sunt conectate în paralel, la toate rezistențele se aplică aceeași tensiune U. Prin urmare, conform legii lui Ohm:

I1 =U/R1; I2 =U/R2; I3 =U/R3.

Curentul în partea neramificată a circuitului conform primei legi a lui Kirchhoff I = I 1 +I 2 +I 3, sau

I = U / R 1 + U / R 2 + U / R 3 = U (1/R 1 + 1/R 2 + 1/R 3) = U / R eq (23)

Prin urmare, rezistența echivalentă a circuitului luat în considerare atunci când trei rezistențe sunt conectate în paralel este determinată de formula

1/eq = 1/R 1 + 1/R 2 + 1/R 3 (24)

Introducând în formula (24) în locul valorilor 1/R eq, 1/R 1, 1/R 2 și 1/R 3 conductivitățile corespunzătoare G eq, G 1, G 2 și G 3, obținem: conductanța echivalentă a unui circuit paralel este egală cu suma conductanțelor rezistențelor conectate în paralel:

G eq = G 1 + G 2 + G 3 (25)

Astfel, pe măsură ce numărul de rezistențe conectate în paralel crește, conductivitatea rezultată a circuitului electric crește, iar rezistența rezultată scade.
Din formulele de mai sus rezultă că curenții sunt distribuiți între ramuri paralele invers proporțional cu rezistența lor electrică sau direct proporțional cu conductivitatea lor. De exemplu, cu trei ramuri

I 1: I 2: I 3 = 1/R 1: 1/R 2: 1/R 3 = G 1 + G 2 + G 3 (26)

În acest sens, există o analogie completă între distribuția curenților de-a lungul ramurilor individuale și distribuția fluxurilor de apă prin conducte.
Formulele date fac posibilă determinarea rezistenței circuitului echivalent pentru diferite cazuri specifice. De exemplu, cu două rezistențe conectate în paralel, rezistența circuitului rezultată este

R eq =R1R2/(R1 +R2)

cu trei rezistențe conectate în paralel

R eq =R1R2R3/(R1R2 +R2R3 +R1R3)

Când mai multe, de exemplu n, rezistențe cu aceeași rezistență R1 sunt conectate în paralel, rezistența rezultată a circuitului Rec va fi de n ori mai mică decât rezistența R1, adică.

R eq = R1/n(27)

Curentul I1 care trece prin fiecare ramură, în acest caz, va fi de n ori mai mic decât curentul total:

I1 = I/n (28)

Când receptoarele sunt conectate în paralel, toate sunt sub aceeași tensiune, iar modul de funcționare al fiecăruia dintre ele nu depinde de celelalte. Aceasta înseamnă că curentul care trece prin oricare dintre receptori nu va avea un efect semnificativ asupra celorlalți receptori. Ori de câte ori un receptor este oprit sau eșuează, receptoarele rămase rămân pornite. Prin urmare, o conexiune paralelă are avantaje semnificative față de o conexiune serială, drept urmare este cea mai utilizată. În special, lămpile și motoarele electrice proiectate să funcționeze la o anumită tensiune (nominală) sunt întotdeauna conectate în paralel.
Pe locomotive electrice curent continuu iar la unele locomotive diesel, motoarele de tracțiune trebuie să fie pornite la tensiuni diferite în timpul controlului vitezei, astfel încât trec de la o conexiune în serie la o conexiune paralelă în timpul accelerației.

Toată lumea în această viață a întâlnit rezistențe. Oamenii cu profesii umanitare, ca toți ceilalți, au studiat conductorii de curent electric și legea lui Ohm la orele de fizică de la școală.

Studenții universităților tehnice și inginerii diferitelor întreprinderi de producție se ocupă și de rezistențe. Toți acești oameni, într-un fel sau altul, s-au confruntat cu sarcina de a calcula un circuit electric pentru diferite tipuri de conexiuni de rezistență. Acest articol se va concentra pe calcularea parametrilor fizici care caracterizează circuitul.

Tipuri de conexiuni

Rezistor - element pasiv, prezent în fiecare circuit electric. Este menită să reziste curent electric. Există două tipuri de rezistențe:

Permanent.
Variabile.

De ce să lipiți conductorii între ele? De exemplu, dacă un circuit electric necesită o anumită rezistență. Dar printre indicatorii nominali nu este nimic necesar. În acest caz, este necesar să selectați elemente de circuit cu anumite valori de rezistență și să le conectați. În funcție de tipul de conexiune și de rezistența elementelor pasive, vom obține o rezistență specifică a circuitului. Se numește echivalent. Valoarea acestuia depinde de tipul de lipire a conductorilor. Există trei tipuri de conexiuni de conductor:

Consistent.
Paralel.
Amestecat.

Valoarea rezistenței echivalente într-un circuit se calculează destul de ușor. Cu toate acestea, dacă există o mulțime de rezistențe în circuit, atunci este mai bine să utilizați un calculator special care calculează această valoare. Când efectuați calcule manual, pentru a evita greșelile, trebuie să verificați dacă ați luat formula corectă.

Conectarea în serie a conductoarelor

Într-o conexiune în serie, rezistențele merg una după alta. Valoarea rezistenței echivalente a circuitului este egală cu suma rezistențelor tuturor rezistențelor. Particularitatea circuitelor cu o astfel de lipire este aceea că valoarea curentă este constantă. Conform legii lui Ohm, tensiunea dintr-un circuit este egală cu produsul dintre curent și rezistență. Deoarece curentul este constant, pentru a calcula tensiunea pe fiecare rezistor, este suficient să înmulțiți valorile. După aceasta, este necesar să adunăm tensiunile tuturor rezistențelor și apoi vom obține valoarea tensiunii în întregul circuit.

Calculul este foarte simplu. Deoarece inginerii de dezvoltare se ocupă în principal de asta, nu le va fi dificil să calculeze totul manual. Dar dacă există o mulțime de rezistențe, atunci este mai ușor să utilizați un calculator special.

Un exemplu de conexiune în serie a conductorilor în viața de zi cu zi este o ghirlandă de pom de Crăciun.

Conectarea în paralel a rezistențelor

La conectarea conductoarelor în paralel rezistența echivalentă într-un circuit se calculează diferit. Puțin mai complicat decât secvenţial.

Valoarea sa în astfel de circuite este egală cu produsul rezistențelor tuturor rezistențelor împărțit la suma lor. Există și alte variante ale acestei formule. Conectarea rezistențelor în paralel reduce întotdeauna rezistența echivalentă a circuitului. Adică, valoarea sa va fi întotdeauna mai mică decât cea mai mare valoare unul dintre conductori.

În astfel de scheme valoarea tensiunii este constantă. Adică, valoarea tensiunii din întregul circuit este egală cu valorile tensiunii fiecărui conductor. Este setat de sursa de tensiune.

Puterea curentului într-un circuit este egală cu suma tuturor curenților care circulă prin toți conductorii. Valoarea curentului care circulă prin conductor. este egal cu raportul dintre tensiunea sursei și rezistența acestui conductor.

Exemple de conectare în paralel a conductorilor:

Iluminat.
Prize in apartament.
Echipament de productie.

Pentru a calcula circuite cu conexiune paralelă a conductorilor, este mai bine să utilizați un calculator special. Dacă există multe rezistențe lipite în paralel în circuit, atunci puteți calcula rezistența echivalentă mult mai rapid folosind acest calculator.

Conexiune mixtă a conductoarelor

Acest tip de conexiune constă din cascade de rezistențe. De exemplu, avem o cascadă de 10 conductori conectați în serie, iar după aceea există o cascadă de 10 conductori conectați în paralel. Rezistența echivalentă a acestui circuit va fi egală cu suma rezistențelor echivalente ale acestor trepte. Adică, în esență, aici este o conexiune în serie a două cascade de conductori.

Mulți ingineri sunt angajați în optimizare diverse scheme. Scopul său este de a reduce numărul de elemente din circuit prin selectarea altora cu valori de rezistență adecvate. Circuitele complexe sunt împărțite în mai multe cascade mici, deoarece acest lucru face calculele mult mai ușoare.

Acum, în secolul douăzeci și unu, a devenit mult mai ușor pentru ingineri să lucreze. La urma urmei, cu câteva decenii în urmă toate calculele au fost făcute manual. Și acum programatorii s-au dezvoltat calculator special pentru a calcula rezistența echivalentă a circuitului. Conține formule programate care sunt utilizate pentru calcule.

În acest calculator, puteți selecta tipul de conexiune și apoi introduceți valorile rezistenței în câmpuri speciale. În câteva secunde veți vedea deja această valoare.

Elementele unui circuit electric pot fi conectate în două moduri. O conexiune în serie presupune conectarea elementelor între ele, iar într-o conexiune paralelă, elementele fac parte din ramuri paralele. Modul în care sunt conectate rezistențele determină metoda de calcul a rezistenței totale a circuitului.

Pași

Conexiune serială

Determinați dacă circuitul este în serie. O conexiune serială este un singur circuit fără ramificații. Rezistoarele sau alte elemente sunt amplasate unul în spatele celuilalt.

Adunați rezistențele elementelor individuale. Rezistența unui circuit în serie este egală cu suma rezistențelor tuturor elementelor incluse în acest circuit. Puterea curentului în orice parte a circuitului serie este aceeași, astfel încât rezistențele pur și simplu se adună.

De exemplu, un circuit în serie este format din trei rezistențe cu rezistențe de 2 ohmi, 5 ohmi și 7 ohmi. Rezistența totală a circuitului: 2 + 5 + 7 = 14 ohmi.

Dacă rezistența fiecărui element al circuitului nu este cunoscută, utilizați legea lui Ohm: V = IR, unde V este tensiunea, I este curentul, R este rezistența. Mai întâi găsiți curentul și tensiunea totală.

Înlocuiți valorile cunoscute în formula care descrie legea lui Ohm. Rescrieți formula V = IR pentru a izola rezistența: R = V/I. Introduceți valorile cunoscute în această formulă pentru a calcula rezistența totală.
- De exemplu, tensiunea sursei de curent este de 12 V, iar curentul este de 8 A. Rezistența totală a circuitului în serie este: R O = 12 V / 8 A = 1,5 ohmi.

Conexiune în paralel

Determinați dacă circuitul este paralel. Un lanț paralel se ramifică la un moment dat în mai multe ramuri, care sunt apoi conectate din nou. Curentul trece prin fiecare ramură a circuitului.

Calculați rezistența totală pe baza rezistenței fiecărei ramuri. Fiecare rezistor reduce cantitatea de curent care curge printr-un picior, astfel încât are un efect redus asupra rezistenței generale a circuitului. Formula de calcul a rezistenței totale: unde R 1 este rezistența primei ramuri, R 2 este rezistența celei de-a doua ramuri și așa mai departe până la ultima ramificație R n.

Calculați rezistența din curentul și tensiunea cunoscute. Faceți acest lucru dacă nu este cunoscută rezistența fiecărui element de circuit.

Înlocuiți valorile cunoscute în formula legii lui Ohm. Dacă se cunosc curentul și tensiunea totală din circuit, rezistența totală se calculează folosind legea lui Ohm: R = V/I.
- De exemplu, tensiunea într-un circuit paralel este de 9 V, iar curentul total este de 3 A. Rezistența totală: R O = 9 V / 3 A = 3 ohmi.
Căutați ramuri cu rezistență zero. Dacă o ramură a unui circuit paralel nu are deloc rezistență, atunci tot curentul va curge prin acea ramură. În acest caz, rezistența totală a circuitului este de 0 ohmi.

Conexiune combinată

Împărțiți circuitul combinat în serie și paralel. Un circuit combinat include elemente care sunt conectate atât în serie, cât și în paralel. Priviți schema de circuit și gândiți-vă cum să o despărțiți în secțiuni cu elemente conectate în serie și în paralel. Trasați fiecare secțiune pentru a facilita calcularea rezistenței totale.

De exemplu, un circuit include un rezistor a cărui rezistență este de 1 ohm și un rezistor a cărui rezistență este de 1,5 ohmi. În spatele celui de-al doilea rezistor, circuitul se ramifică în două ramuri paralele - o ramură include un rezistor cu o rezistență de 5 ohmi, iar a doua cu o rezistență de 3 ohmi. Trasează două ramuri paralele pentru a le evidenția pe schema circuitului.

Aflați rezistența circuitului paralel. Pentru a face acest lucru, utilizați formula pentru a calcula rezistența totală a unui circuit paralel: 1 R O = 1 R 1 + 1 R 2 + 1 R 3 + . . . 1 R n (\displaystyle (\frac (1)(R_(O)))=(\frac (1)(R_(1)))+(\frac (1)(R_(2)))+(\ frac (1)(R_(3)))+...(\frac (1)(R_(n)))).

Simplificați lanțul. Odată ce ați găsit rezistența totală a circuitului paralel, îl puteți înlocui cu un element a cărui rezistență este egală cu valoarea calculată.
- În exemplul nostru, scăpați de cele două picioare paralele și înlocuiți-le cu un singur rezistor de 1,875 ohmi.
Adunați rezistențele rezistențelor conectate în serie. Prin înlocuirea circuitului paralel cu un element, obțineți un circuit în serie. Rezistența totală a unui circuit în serie este egală cu suma rezistențelor tuturor elementelor care sunt incluse în acest circuit.