интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Последовательное и параллельное соединение проводников. Мощность тока при параллельном и последовательном соединении


Последовательное и параллельное соединение проводников.

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 22Следующая ⇒
Рис. 31. Последовательное соединение проводников.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова: I1 = I2. По закону Ома, напряжения U1 и U2 на проводниках равны U1 = IR1, U2 = IR2. (6.31.)

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U1 и U2: U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR, (6.32.)

где R – электрическое сопротивление всей цепи. Значит:

R = R1 + R2. (6.33.)

При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа последовательно соединенных проводников.

Рис. 32. Параллельное соединение проводников.

При параллельном соединении напряжения U1 и U2 на обоих проводниках одинаковы: U1 = U2. Сумма токов I1 + I2, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи:

I = I1 + I2. (6.34.)

Этот результат следует из того, что в точках разветвления токов (узлы Aи B) в цепи постоянного тока не могут накапливаться заряды. Записывая на основании закона Ома I1 = U/R1, I2 = U/R2 и I = U/R. (6.35.)

где R– электрическое сопротивление всей цепи, получим

1/R1 = 1/R1.+ 1/R2 (6.36.)

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников.

Cледует отметить, что далеко не все сложные цепи, состоящие из проводников с различными сопротивлениями, могут быть рассчитаны с помощью формул для последовательного и параллельного соединения.

Рис. 33. Расчет сопротивления сложной цепи. Сопротивления всех проводников указаны в омах (Ом).

6.6. ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ПРОВОДНИКОВ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ.

Зависимость сопротивления от температуры имеет следующий вид:

R = aR0T, (6.37.)

где Т - термодинамическая температура. Для чистых металлов

a = 1/273 Ко. Сопротивление металлов и их сплавов при очень низких критических температурах Т = (0,14 — 20 Ко), характерных для каждого вещества, скачкообразно уменьшается до нуля, т.е. металлы становятся абсолютными проводниками (сверхпроводниками).

Рис 34. Зависимость удельного сопротивления ρ чистого полупроводника от абсолютной температуры T.

Сопротивление металлов и их сплавов при очень низких критических температурах Т = (0,14 — 20 Ко), характерных для каждого вещества, скачкообразно уменьшается до нуля, т.е. металлы становятся абсолютными проводниками (сверхпроводниками). На зависимости электрического сопротивления металлов от температуры основано действие термометров сопротивления (термисторов), позволяющий измерять температуру с точностью до 0,001 Ко. Применение термисторов - позволяет отмечать изменения температуры в миллионные доли градуса и использовать термисторы для измерения температур при малых размерах полупроводников.

 

Лекция № 7.

РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА.

Если к концам однородного проводника приложено напряжение U, то за времяdt через поперечное сечение проводника пройдет заряд

dq = Idt. (7.1.)

Так как ток представляет собой перемещение заряда dq под действием электрического поля, то работа тока:

dA = Udq = U I dt. (7.2.)

Если сопротивление проводника R, то, используя закон Ома:

dA = I2 R dt = (U2/R) dt, (7.3.)

а зная что мощность

P = dA/dt , (7.4.)

получим

P = U I = I2R = U2/R. (7.5.)

Эта мощность расходуется на совершение рассматриваемыми участками цепи работы над внешними телами (если участок перемещается в пространстве), на протекание реакций, на нагревание другого участка цепи. Удельная мощность – мощность, развиваемая в единице объёма проводника.

Рис 35. Зависимость мощности источника Pист, мощности во внешней цепи P и КПД источника η от силы тока.

ЗАКОН ДЖОУЛЯ - ЛЕНЦА.

Если ток проходит по неподвижному металлическому проводнику, то вся работа тока идет на нагревание и по закону сохранения энергии:

dQ = dA = I U dt = I2R dt = U2/R dt (7.6.)

Законом Джоуля - Ленца.

В проводнике цилиндрического объема dV = dS.dl, сопротивление которого

R = r.(dl.dS), (7.7.)

за время dtвыделится теплота

dQ = I2R.dt = r(dl/dS).(j.dS)2dt = r.j2.dV.dt. (7.8.)

Количество теплоты, выделившейся за единицу времени в единице объема, называется удельной тепловой мощностью тока. Она равна

w = r.j2. (7.9.)

Используя дифференциальную форму закона Ома

(j = g.E) (7.10.)

и соотношение

r = 1/g, (7.11.)

получим

w = j.E = g.E2 . (7.12.)

Это закон Джоуля - Ленца в дифференциальной форме и он пригоден для любого проводника.

 

Читайте также:

lektsia.com

Последовательное и параллельное соединение проводников

Электрические цепи, которые мы используем, могут состоять не из одного приемника электрического тока, а из нескольких. Эти приемники могут быть подключены различными способами: последовательно, параллельно.

Соединение сопротивлений, при котором цепь не имеет ответвлений, называется последовательным соединением.

Схематично это изображается так:

 

Определим силу тока в цепи при последовательном соединении.

Проведем опыт 1. Соединим с источником постоянного тока (6В) через выключатель два сопротивления последовательно 1 и 2 Ома.

Включим до 1 сопротивления амперметр на 6 А (соблюдая полярность). Замерим силу тока…=2А.

Повторим опыт, подключив амперметр между сопротивлениями. И замерим силу тока….=2А.

Третий раз выполним опыт, включив амперметр за вторым сопротивлением. Замерим силу тока…=2 А.

Делаем вывод: при последовательном соединении сила тока в любых участках цепи одна и та же.

I=I1=I2

Определим напряжение в цепи при последовательном соединении.

Проведем опыт 2. Соберем такую цепь, как и в 1 опыте. Только теперь возьмем еще вольтметр (на 6В), подсоединим к нему провода с изолированными держателями. Прикоснемся контактами от вольтметра к клемме начала 1 сопротивления , вторым - к контакту конца второго сопротивления (т.е. замерим общее напряжение двух сопротивлений). Определим общее напряжение …=6В. Теперь коснемся контактами проводов вольтметра контактов начала и конца первого сопротивления и определим напряжение на первом сопротивлении…=2В. Таким же способом определим напряжение на втором…=4В. Т.к. 6В=2В+4В, то делаем вывод:

Полное напряжение в цепи при последовательном соединении равно сумме напряжений на отдельных участках цепи.

U=U1+U2

Мы можем сделать еще один вывод: напряжение на различных участках цепи с последовательным соединением разных проводников не одинаково.

Зная закономерности последовательного соединения, можно создать делитель напряжения.

А что будет, если на ёлочной гирлянде перегорит одна лампочка?

Вся гирлянда потухнет и нужно будет искать, какая именно лампочка перегорела, чтобы ее заменить. В этом и состоит неудобство последовательного соединения.

Теперь, используя закон Ома для каждого сопротивления и общего сопротивления, можем записать:

I∙R= I1∙ R1 +I2∙ R2,

А так как при последовательном соединении сила тока в любых участках цепи одна и та же: I=I1=I2, то

сократив на I, получим:

R= R1 + R2

Или словами: общее сопротивление всей цепи при последовательном соединении равно сумме всех сопротивлений отдельных участков цепи или проводников.

Несколько проводников в электрическую цепь можно включать различными способами: последовательно, параллельно.

 

Рассмотрим другой способ соединения проводников – параллельный. На схеме это изображается так…

Проведем опыт 1. Составим цепь из источника(6В), двух параллельно соединенных сопротивлений (2 Ом и 3 Ома), трех амперметров и одного вольтметра (вольтметр пока не подключаем), ключа.

Амперметры включим последовательно к каждому сопротивлению и один – в общую цепь

Включим цепь и замерим силы тока. Получим значения. На первом участке сила тока =3А, на втором сила тока= 2,5A, в общей части- I=5,5 Заметим, что в точке разветвления сила тока разделится: большая часть пойдет через первый участок, где сопротивление меньше. А меньшая – через второй участок, где сопротивление больше. Сделаем вывод:

а) сила тока в параллельных участках цепи не одинакова и больше там, где меньше сопротивление;

б) сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединенных проводниках.

I= I1+I2

Проведем опыт 2. Соберем цепь , как и первом случае, только амперметры теперь не включаем, а при помощи вольтметра с двумя штекерами замерим напряжение сначала на первом участке цепи: (напряжение равно 6 В) U1= 6B, затем на втором участке цепи: U2=6B.

Замерим напряжение на неразветвленном участке цепи: U=6B.

Делаем вывод: Напряжение на неразветвленном участке цепи и на концах всех параллельно соединенных сопротивлениях одинаково: U = U1 = U2.

Определим общее сопротивление параллельно соединенных сопротивлений.

Выразим общую силу тока и силу тока в каждом сопротивлении, используя закон Ома: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Выразим силу тока для общего участка цепи: I = U/R.

Для первого участка цепи:

I1 = U1/R1

Для второго участка цепи: I2 = U2/R2

Так как напряжение на неразветвленном участке цепи и на концах всех параллельно соединенных сопротивлениях одинаково U = U1 = U2, то сила тока для всех участков цепи запишем следующим образом:

I = U/R

I1 = U/R1

I2 = U/R2

Подставим данные значения в вывод, сделанный ранее: сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединенных проводниках.

I= I1+I2

U/R = U/R1+U/R2 Так как напряжение у нас одинаковое, сократим на него обе части равенства и получим: 1/R = 1/R1+1/R2

Иными словами: общее сопротивление цепи при параллельном соединении определяется через величины, обратные сопротивлениям.

Проанализировав все полученное нами, можно сделать выводы:

параллельное соединение сопротивлений позволяет обеспечить независимую работу потребителей. Выход из строя и выключение одного из них не влияет на работу других: если в новогодней гирлянде лампочки подключены параллельно, то, если перегорела одна лампочка, гирлянда продолжает действовать, т.к. цепь остается замкнутой.

При включении двух одинаковых сопротивлений параллельно мы получаем одинаковые токи, в два раза меньше, чем в основной цепи. При включении пяти сопротивлений – меньше в пять раз. Значит, параллельное соединение одинаковых сопротивлений позволяет создать делитель токов.



infopedia.su

Последовательное и параллельное соединение проводников

Последовательное и параллельное соединение проводников

Теория последовательного соединения

Если подсоединить электрическим проводом полюса источника тока, в проводнике начнется движение электронов по электрической цепи: плюс-минус источника по электрическому проводнику. Если разорвать провод в нескольких местах и подсоединить в разрыв нагрузку, например, две или три электрические лампочки, то подобное соединение будет называться последовательным. Последовательное соединение — это когда нагрузка включена в один провод, без ответвлений, выход от одной нагрузки является началом для другой. При такой комбинации напряжение источника будет равняться его сумме на нагрузке. Сила тока распределиться по источникам нагрузки одинаково.Это отличительная черта данной комбинации.

Рис.1. последовательное соединение нагрузки
Практическое использование

Последовательно проводники соединяются если есть необходимость подключить несколько потребителей одним устройством включения. Классический пример включения гирлянды лампочек выключателем или кнопкой звонка и световой сигнализации. При замыкании контактов включением клавиши выключателя ток одновременно появляется на всех подключенных на этом проводе токоприемников.Последовательное соединение является слишком прямолинейным и не может соответствовать всем необходимым потребностям. Включение освещения в жилых помещениях может иметь несколько ступеней, от подсветки до яркого верхнего света, раздельное включение в комнатах.Включение различных нагрузок в производственных помещениях требует смешанного либо параллельной схемы соединения. Схема последовательного соединения на Рис. 1

Параллельное подключение

Этот вид соединения характерен тем, что вся нагрузка соединяется параллельно друг другу, т.е. начало и окончания проводников всех нагрузок соединены в одну точку. Электроны, двигающиеся по проводнику, доходя до общего соединение разделяются по количеству ветвей. Проводя параллель с водопроводными трубами, то можно сказать, что от одной общей трубы отходят несколько ответвлений. Количество воды, попадающие в них зависит от силы потока в основной трубе и диаметра отводов, в нашем случае, количество электронов в проводники от мощности, подключенной к ним нагрузки. Схема подключения на Рис. 2

Практическое применение параллельного соединения

В параллель нагрузка соединяется при необходимости раздельного подключения нескольких потребителей в одном помещении. При бытовой сети 220 В — это могут быть: люстра, телевизор, холодильник, электроплита и многие другие бытовые приборы.При таком подключение напряжение 220В не делится на количество потребителей , а подключается к источнику напряжения каждый отдельно со своим выключателем.

Рис.2. Параллельное подключение нагрузки

Для понимания проходящих действий с током и напряжением в проводниках при подсоединении нагрузки все процессы обобщены в единые правила, которые получили статус закона и называются Законом последовательного и параллельного соединения проводников.Одним из основных законов участка цепи является закон Ома. Закон ома для параллельного и последовательного соединения проводников выражает зависимость тока от сопротивления на участке и его напряжения: I=U/R — чем больше сопротивление, тем меньше ток. закон ома параллельное и последовательное подключения проводников.

При последовательном подключении общее значение тока распределяется по каждому участку: I = I1 = I2;

напряжение распределяться по количеству элементов нагрузки: U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR;Сопротивление элементов нагрузки в цепи будет просто складываться в общую сумму: R = R1 + R2.Параллельное подключение проводников характеризует цепь, в которой напряжение равно на всех нагрузках: U = U1 = U2.Количество тока равно сумме потребляемого тока в каждой нагрузки цепи с параллельного расположения I = I1 + I2.Изучение последовательного и параллельного соединения проводников и понимание законов распределения токов дает необходимую основу для дальнейшего изучения электротехники и применения этих знаний на практике.

Для закрепления материала и лучшего понимания последующего рекомендуется посмотреть видеоурок последовательное и параллельное соединение проводников

Применение изученного материла на практике

Рис. 3 схемы последовательного и параллельного соединения проводников

Первое знакомство с практическим применением этих правил может состояться уже на лабораторной работе по изучению последовательного и параллельного соединения проводников.

Сбор схема состоит из нескольких этапов:Первый этап — подготовка элементов к сборке схемы, (источник питания, соединительные провода, резьбовые зажимы клемм, источник нагрузки — лампочки).

Второй этап — изучения схемы. На этом этапе нужно чётко представить схему коммутации проводов.

Третий этап: сбор схемы, последовательность подключения для этого — сначала подсоединяются провода к клемме рубильника, затем от клеммы рубильника провод соединяется с минусом 1 нагрузки, затем подсоединяется клеммы плюс 2 нагрузки.После окончания сборки нагрузки производится подключение источника питания: провод от рубильника подсоединяется к клемме + батареи и — к свободной клемме 2 нагрузки.

Правильность сборки проверяется преподавателем, после чего производится включение рубильника, при этом должны обе лампочки загореться равномерным свечением. Это говорит о том, что напряжение и ток на лампочках одинаковый, схема последовательного подключения собрана правильно.

Подключение источников нагрузки при параллельном подключении: для этого нагрузка соединяется двумя проводами плюс с плюсом минус с минусом, получается своеобразный квадрат. Далее все как в первом варианте. При этом если электрические параметры лампочек разные, то светиться они должны и разной яркостью.

Формулы последовательного и параллельного соединения в проводниках
При последовательном подключении:

1. Сила тока в них одинакова.

I = I1 = I2

2. Разность потенциалов каждого участка складывается в общую сумму

U = Uab + Ubc.

3. Сопротивление участка равно сумме сопротивлений каждого проводника.

R = R1 + R2.

4. Напряжение на участке пропорционально его сопротивлению.

U1/U2=R1/R2.

При параллельном подключении:

1. Напряжение на каждой ветви одинаково и равно напряжению на неразветвленной части цепи.

U = U1 = U2;

2. Сила тока каждого участка цепи равна суммарного значения тока каждой ветке участка

I = I1 + I2;

3. Общее сопротивление участка равно сумме величин, обратных сопротивлениям ветвей

1/R = 1/R1 + /1R2 + . . . + 1/Rn.

Из этого вытекает другая формула: R = (R1 х R2) / (R1 + R2).

4. Сила тока на участке пропорциональна его сопротивлению

I1/I2=R2/R1.

Как это будет выглядеть в лабораторной работе?Лабораторная работа :Практическое подтверждение законов последовательного и параллельного подключения проводников.

Последовательная комбинация сопротивлений

Цель: экспериментально подтвердить теоретические выводы, закрепленные в законах.Оборудование: батарея источника тока, переменный реостат, два резистора, рубильник включения, кабеля коммутации, которые подключены по схеме на рисунке.

Рис . 4

Результаты измерений и вычислений сводятся таблицы последовательного и параллельной комбинации подключения сопротивлений

Таблица вычислений для последовательной комбинации резисторов

ИзмереноВычислено
U1, ВU2, ВU, ВI1, AI2, AR1, ОмR2, ОмR, ОмU1/U2, ВR1/R2, Ом
22,54,511124,54,5/2,5 =1,84,5/2,5 =1,8

 

Параллельное включение
Рис. 5

Таблица вычислений для параллельного включения резисторов

ИзмереноВычислено
U1, ВU2, ВU, ВI1, AI2, AI, AR1, ОмR2, ОмR, ОмI1/I2, ВR1/R2, Ом
22210,81,822,51,111,251,25
Смешанное включение резисторов
Рис.6. Смешанное комбинации проводников.

Кроме параллельного и последовательного существует смешанное соединение проводников.

Такое сочетание,  понятно из названия —  является совокупностью любых комбинаций в состав которой могут входить единичные резисторы, а также их отдельные составные части составляя сложную схему, чем больше деталей, тем сложнее схема.Чтобы рассчитать смешанное сочетание необходимо хорошо знать и применять формулы расчета сопротивления при последовательном и параллельном соединении проводников научастке цепи, ничего особенного в расчетах нет, нужно только правильно увидеть и расчленить существующие схемы на элементарные участки.Рассмотрим пример расчета смешанной комбинации проводников (рис. 6)

Пусть U = 14 В, R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 3 Ом, R4 = 5 Ом, R5 = 2 Ом.

Необходимо найти величину тока цепи и каждого резистора.Показанная на рисунке цепь состоит из двух последовательно соединённых участков ab и bc. Сопротивление участка ab: Rab = (R1 х R2) / (R1 + R2) = (2 · 3) / (2 + 3) = 1,2 Ом.На участке b.c. четко видно параллельное сочетание: два последовательно включённых резистора R3 и R4 подключены параллельно к резистору R5.Тогда: Rbc = (R3 + R4) х R5 / (R3 + R4) + R5 = (3 + 5) х 2 / (3 + 5) + 2 = 1,6 Ом.Сопротивление цепи: R = Rab + Rbc = 1,2 + 1,6 = 2,8 Ом.Теперь находим силу тока в цепи: I = U R = 14 х 2,8 = 5 A.Для нахождения тока в каждом резисторе вычислим напряжения на обоих участках:Uab = I х Rab = 5 · 1,2 = 6 B; Ubc = I х Rbc = 5 · 1,6 = 8 B.

Теперь сложив полученное данные получим напряжение цепи 14 В, именно столько должно быть на последовательном участке.Оба резистора R1 и R2 находятся под напряжением Uab, поэтому:

I1 = Uab / R1 = 6/ 2 = 3 A;

I2 = Uab R2 = 6 / 3 = 2 A.

(В сумме имеем 5 А, как и должно быть при параллельном сочетании.)Сила тока в резисторах R3 и R4 одинакова, так как они расположены последовательно:I3 = I4 = Ubc / (R3 + R4) = 8/ (3 + 5) = 1 A. Стало быть, через резистор R5 течёт ток

I5 = I − I3 = 5 − 1 = 4 A

В таком ключе на последовательное и параллельное соединение проводников происходит решение большинства задач.

Более четкое понимание материала и представление о физических процессах, происходящих в цепях постоянного тока при последовательном и параллельном соединении проводников дает презентация, выполненная в программе Power Point.Выполнение слайдов в программе рекомендуется выполнять, разделив лист на 2 части. В левой части половины листа схемы электрических цепей, во второй — пояснительная часть с примерами расчёта.

Основным материалом для подготовки презентации должны стать учебники физики, в которых есть разделы для изучения последовательного и параллельного соединения проводников — это учебные пособия за 8 и 10 классы, в которых подробно расписана теория и примеры решения задач.

themechanic.ru

Последовательное и параллельное соединение проводников

 

Если нам надо, чтобы электроприбор работал, мы должны подключить его к источнику тока. При этом ток должен проходить через прибор и возвращаться вновь к источнику, то есть цепь должна быть замкнутой.

Но подключение каждого прибора к отдельному источнику осуществимо, в основном, в лабораторных условиях. В жизни же приходится иметь дело с ограниченным количеством источников и довольно большим количеством потребителей тока. Поэтому создают системы соединений, позволяющие нагрузить один источник большим количеством потребителей. Системы при этом могут быть сколь угодно сложными и разветвленными, но в их основе лежит всего два вида соединения: последовательное и параллельное соединение проводников. Каждый вид имеет свои особенности, плюсы и минусы. Рассмотрим их оба.

Последовательное соединение проводников

Последовательное соединение проводников – это включение в электрическую цепь нескольких приборов последовательно, друг за другом. Электроприборы в данном случае можно сравнить с людьми в хороводе, а их руки, держащие друг друга – это провода, соединяющие приборы. Источник тока в данном случае будет одним из участников хоровода.

Напряжение всей цепи при последовательном соединении будет равно сумме напряжений на каждом включенном в цепь элементе. Сила тока в цепи будет одинакова в любой точке. А сумма сопротивлений всех элементов составит общее сопротивление всей цепи. Поэтому последовательное сопротивление можно выразить на бумаге следующим образом:

I=I_1=I_2=⋯=I_n  ;     U=U_1+U_2+⋯+U_n  ;     R=R_1+R_2+⋯+R_n  ,

где I - сила тока, U- напряжение, R – сопротивление,  1,2,…,n – номера элементов, включенных в цепь.

Плюсом последовательного соединения является простота сборки, а минусом – то, что если один элемент выйдет из строя, то ток пропадет во всей цепи. В такой ситуации неработающий элемент будет подобен ключу в выключенном положении. Пример из жизни неудобства такого соединения наверняка припомнят все люди постарше, которые украшали елки гирляндами из лампочек.

Если в такой гирлянде выходила из строя хотя бы одна лампочка, приходилось перебирать их все, пока не найдешь ту самую, перегоревшую. В современных гирляндах эта проблема решена. В них используют специальные диодные лампочки, в которых при перегорании сплавляются вместе контакты, и ток продолжает беспрепятственно проходить дальше.

Параллельное соединение проводников

При параллельном соединении проводников все элементы цепи подключаются к одной и той же паре точек, можно назвать их А и В. К этой же паре точек подключают источник тока. То есть получается, что все элементы подключены к одинаковому напряжению между А и В. В то же время ток как бы разделяется на все нагрузки в зависимости от сопротивления каждой из них.

Параллельное соединение можно сравнить с течением реки, на пути которой возникла небольшая возвышенность. Вода в таком случае огибает возвышенность с двух сторон, а потом вновь сливается в один поток. Получается островок посреди реки. Так вот параллельное соединение – это два отдельных русла вокруг острова. А точки А и В – это места, где разъединяется и вновь соединяется общее русло реки.

Напряжение тока в каждой отдельной ветви будет равно общему напряжению в цепи. Общий ток цепи будет складываться из токов всех отдельных ветвей. А вот общее сопротивление цепи при параллельном соединении будет меньше сопротивления тока на каждой из ветвей. Это происходит потому, что общее сечение проводника между точками А и В как бы увеличивается за счет увеличения числа параллельно подключенных нагрузок. Поэтому общее сопротивление уменьшается. Параллельное соединение описывается следующими соотношениями:

U=U_1=U_2=⋯=U_n  ;     I=I_1+I_2+⋯+I_n  ;      1/R=1/R_1 +1/R_2 +⋯+1/R_n   ,

где I - сила тока, U- напряжение, R – сопротивление,  1,2,…,n – номера элементов, включенных в цепь.

Огромным плюсом параллельного соединения является то, что при выключении одного из элементов, цепь продолжает функционировать дальше. Все остальные элементы продолжают работать. Минусом является то, что все приборы должны быть рассчитаны на одно и то же напряжение. Именно параллельным образом устанавливают розетки сети 220 В в квартирах. Такое подключение позволяет включать различные приборы в сеть совершенно независимо друг от друга, и при выходе их строя одного из них, это не влияет на работу остальных.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Расчёт сопротивления проводников и реостаты: формулы Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspРабота и мощность тока

Все неприличные комментарии будут удаляться.

www.nado5.ru

61. () [1975 .., ..

61. ()

I. . , , . :

  1. .
  2. , , : , .
  3. U, , , :

    U = U1 + U2 + U3 + ... + Un.

  4. : R = R1 + R2 + R3 + ... + Rn.

II. . , , . :

  1. : I = I1 + I2 + I3 + ... + In.
  2. :
  3. , , : .
  4. , , :
  5. .

26. . . . 2 0,6 3 , 10 (. 82). . 0,5 .

. 82. 26

U = IR,

R = R + R; R = 2,3 + 0,5 = 2,8 .

I2 = 0,6 - 0,46 = 0,14 .

.: I1 = 0,46 ; I2 = 0,14 .

Google

Пользовательского поиска

physiclib.ru

Последовательное и параллельное соединение проводников

2015-06-26 Теория  

Последовательным называется такое соединение, при котором конец одного проводника соединяется с началом другого. Типичным примером такого подключения можно назвать елочную гирлянду. При таком соединении сила тока на любом участке электрической цепи одинакова.

Последовательное сопротивление проводников

Последовательное сопротивление проводников

18

Напряжение цепи при последовательном соединении будет равным сумме напряжений на отдельных участках цепи.

19

Применяя закон Ома для каждого участка цепи, получим:

21

Или

22

где R — общее сопротивление последовательно соединенной цепи.

Отсюда следует:

25

Т.е При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

Главным недостатком последовательного соединения цепи является то, что если один элемент в цепи выходит из строя, то вся цепь становится нерабочей.

Параллельным называют такое соединение участков цепи, при котором начала и концы всех проводников соединяются вместе, так как показано на рисунке 2.

Параллельное сопротивление проводников

Параллельное сопротивление проводников

При параллельном соединении напряжение в каждой отдельной ветви цепи будет равно общему напряжению в цепи:

28

Сила тока в неразветвленной цепи будет равна сумме токов всех отдельных ветвей.

26

Применяем закон Ома получаем:

27

Или

29

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

31

При параллельном соединении справедливо соотношение:

32

т.е. силы токов в ветвях параллельно соединенной цепи обратно пропорциональны сопротивлениям ветвей.

Достоинством параллельного подключения является то, что при выходе из строя одного из элементов, остальная цепь продолжает нормально функционировать.

electric-blogger.ru


Каталог товаров
    .