Parallel og seriel lederforbindelse

Parallel og seriel forbindelse af ledere - måder at skifte et elektrisk kredsløb på.Elektriske kredsløb af enhver kompleksitet kan repræsenteres af de specificerede abstraktioner.

Definitioner

Der er to måder at tilslutte ledere på, det bliver muligt at forenkle beregningen af ​​et kredsløb af vilkårlig kompleksitet:

• Slutningen af ​​den tidligere leder er forbundet direkte til begyndelsen af ​​det næste - forbindelsen hedder seriel. En kæde er dannet. For at tænde det næste link skal du bryde det elektriske kredsløb ved at indsætte en ny dirigent der.
• Ledernes begyndelse er forbundet med et punkt, enderne af enderne, forbindelsen hedder parallel. Bundle hedder forgrening. Hver enkelt leder danner en gren. Fælles punkter refereres til som knudepunkter i det elektriske netværk.

I praksis er blandingen af ​​ledere mere almindelig, nogle er forbundet i serie, nogle parallelt. Det er nødvendigt at bryde kæden med enkle segmenter, løse problemet for hver enkelt. Vilkårlig komplekst elektrisk kredsløb kan beskrives ved parallel, seriel forbindelse af ledere. Dette gøres i praksis.

Brug af parallelle og serielle tilslutninger af

-ledere Betingelser anvendt til elektriske kredsløb

Teori er grundlaget for at opbygge stærk viden, kun få ved, hvordan spænding( potentiel forskel) afviger fra spændingsfald. Med hensyn til fysik kaldes det interne kredsløb den aktuelle kilde, der ligger udenfor - kaldes ekstern. Afgrækningen hjælper med at beskrive feltfordelingen korrekt. Den nuværende gør arbejdet. I det enkleste tilfælde, generering af varme ifølge Joule-Lenz loven. De ladede partikler, der bevæger sig i retning af et mindre potentiale, kolliderer med krystalgitteret, afgiver energi. Der er en varmebestandighed.

For at sikre bevægelse er det nødvendigt at opretholde en potentiel forskel i lederens ender. Dette kaldes spændingsafsnittet i kredsløbet. Hvis du blot sætter lederen i marken i kraft af strøm, strømmen strømmer, det bliver meget kort. Processen vil ende med begyndelsen af ​​ligevægt. Det eksterne felt vil blive afbalanceret af sit eget afgiftsområde, den modsatte retning. Strømmen stopper. For at processen skal blive kontinuerlig, er der brug for ekstern kraft.

Den aktuelle kilde er et sådant drev til bevægelse af et elektrisk kredsløb. For at opretholde potentialet udføres arbejdet indeni. Kemisk reaktion, som i en galvanisk celle, mekaniske kræfter - vandkraftgenerator. Afgifterne i kilden bevæger sig i modsatte felt. Dette opnås ved eksterne kræfter. Du kan omskrive ovennævnte ordlyd, siger:

• Den ydre del af kredsløbet, hvor afgifterne bevæger sig, transporteres væk fra marken.
• Interiøret i kredsløbet, hvor opladningerne bevæger sig mod intensiteten.

Generatoren( nuværende kilde) er udstyret med to poler. Besidder mindre potentiale kaldes negativ, den anden er positiv. I tilfælde af vekselstrøm er polerne konstant skiftende steder. Afgiftsretningen for afgifterne varierer. Strømmen strømmer fra den positive pol til den negative. Bevægelsen af ​​positive ladninger går i retning af faldende potentiale. I overensstemmelse hermed indføres begrebet potentielt fald:

Det potentielle fald i en kædesektion kaldes tab af potentiale inden for et segment. Formelt er denne spænding. For grenene af det parallelle kredsløb er det samme.

Spændingsfald betyder noget andet. Værdien karakteriserende varmetab er numerisk lig med produktets aktuelle og aktive resistens. Ohm og Kirchhoffs love, som er beskrevet nedenfor, er formuleret til denne sag. I elektriske motorer, transformatorer, kan den potentielle forskel adskille sig væsentligt fra spændingsfaldet. Sidstnævnte karakteriserer tabene i aktiv resistens, medens den tidligere tager hensyn til den aktuelle drift af den aktuelle kilde.

Her forklares: En del af energien omdannes til magnetisk flux eller kemisk interaktion, kredsløbet i området kan ikke betragtes som konsistent. Der er en forgrening på grund af tilstedeværelsen af ​​den reaktive komponent af impedansen eller andre kræfter. Motorviklingen er udstyret med en udtalt induktiv modstand, hvormed magnetfeltet overføres til at udføre arbejde. Kraften skiftes i fase, en del af det går til varme. I praksis betragtes det som et parasitært fænomen. Loven om sekventiel og ekstern tilslutning af ledere i fysik er formuleret til de enkleste tilfælde. Konstant er strømmen af ​​en retning, konstant amplitude, ingeniører forstår ved denne den rettede spænding.

Ved løsning af fysiske problemer kan motoren for nemheds skyld indeholde en emf i dets sammensætning, hvis virkningsretning er modsat effekten af ​​strømkilden. Faktummet af energitab gennem den reaktive del af impedansen tages i betragtning. Skole- og universitetsfysik kursus adskiller isolation fra virkeligheden. Det er derfor, at elever, der har åbnet en mund, lytter til de fænomener, der finder sted inden for elteknik. I perioden forud for industrirevolutionens epoke blev de vigtigste love opdaget, forskeren skulle forene rollen som teoretiker og talentfuld eksperimentator. Prefaces til Kirchhoffs værker taler åbent om dette( George Ohms værker er ikke blevet oversat til russisk).Lærerne lokket bogstaveligt talt folk med yderligere forelæsninger, smagede med visuelle, fantastiske eksperimenter.

Ohm og Kirchhoffs love som anvendt til serie og parallelforbindelse af ledere

For at løse reelle problemer anvendes Ohm og Kirchhoffs love. Den første afledte lighed på en rent empirisk måde - eksperimentelt - den anden begyndte ved matematisk analyse af problemet, så han kontrollerede gætterne med praksis. Lad os give nogle oplysninger, der hjælper med at løse problemet:

1. I afhandlingen om den matematiske undersøgelse af galvaniseringskredsløb er Georg Ohm: den nuværende, når ledere er forbundet i serie, det samme. Magnetnålen i hver sektion af kæden blev afbøjet i forsøg med en fast vinkel. Opdagelsen af ​​Ohms lov blev forudlagt af Oersteds rapport om en dirigents handling med en strøm på et havkompas. Strømmen af ​​strømmen blev normalt karakteriseret ved magnetiske nålens afvigelse fra den oprindelige position. For større loyalitet, Om besad erfaring i retning af Jorden meridian.
2. I en knude af et parallelt elektrisk kredsløb er de nuværende gafler. Kirchhoff modtog reglen, undersøger strømmen af ​​elektricitet gennem en metalrundeplade, der søger at opnå en generaliseret formel for alle tilfælde. Den opfattede var lykkedes, to Kirchhoff love blev et biprodukt, man siger: summen af ​​strømmen af ​​kædeknuden er nul. Indbakke er taget med et tegn, udgående - med en anden.
3. Kirchhoffs anden lov vil hjælpe med at analysere et sekventielt kredsløb. Det hedder: I et lukket( læs-sekventielt) kredsløb er summen af ​​spændingsfaldene lig med summen af ​​EMF.Husk, at strømmen ved hvert punkt er konstant( se ovenfor).EMF - nuværende kilder, feltet er rettet modsat den anden del af kredsløbet, som normalt kaldes eksternt. Loven er baseret på, at brugen af ​​en konsekvent inklusion af batterier med summen af ​​effekten af ​​spænding. To tabletter på 1,5 V, der er inkluderet, giver 3 volt. I et serie kredsløb er spændingen tilføjet.
   

   Kirchhoff lov

4. Den sidste regel behøver næsten ikke bevis. Krav: Spændingen på kæderne af kæden med begge fælles knudepunkter er den samme. Faktum er let at forstå ved eksemplet på en bærende forlængelse. Uanset hvor mange enheder der er tændt, forbliver netspændingen den samme. Derfor finder vi ikke det nødvendigt at give aksiom af beviser. Avancerede brugere vil bemærke: den reelle kildespænding falder, når overbelastet, lad os sige: De tilladte normer overvåges af stikket på distributionsbrættet.

Beregn modstandene af elementer i serie og parallelforbindelse

Algoritmen til beregning af reelle kredsløb er enkel. Her er nogle afhandlinger om emnet:

1. Ved tilslutning i serie summeres modstandene, og parallelt ledningsevnen:
   1. For modstande er loven omskrevet i uændret form. Ved parallelforbindelse er den endelige modstand lig med originalets produkt divideret med det samlede beløb. Når konsistente - nominelle værdier tilføjes sammen.
   2. Induktans virker som en reaktans( j * ω * L), opfører sig som en normal modstand. Hvad angår skrivning er en formel ikke anderledes. Nuance, for enhver rent imaginær impedans, som du skal multiplicere resultatet af operatøren j, den cirkulære frekvens ω( 2 * Pi * f).Når induktansspolerne er forbundet i serie, summeres klassificeringerne, og parallelt - tilføjes de inverse værdier.
   3. Den imaginære modstand af kapacitansen er skrevet som: -j / ω * C.Det er let at bemærke: Tilføj værdierne i serieforbindelsen, vi får formlen, ligesom modstande og induktanser var parallelle. For kondensatorer er det modsatte sandt. Når de er tilsluttet parallelt, tilføjes de nominelle værdier; i tilfælde af sekventielt opsummeres de inverse værdier.

Abstracts udvider let til vilkårlig sager. Spændingsfaldet over to åbne siliciumdioder er lig med summen. I praksis er det 1 volt, den nøjagtige værdi afhænger af typen af ​​halvlederelement, egenskaber. Strømkilder behandles på samme måde: Når de tilsluttes i serie, tilføjes ratingsne. Parallel findes ofte på transformatorstationer, hvor transformatorer placeres side om side. Spændingen vil være en( styret af udstyret), fordelt mellem grenene. Omdannelsesforholdet er strengt lige, hvilket blokerer forekomsten af ​​negative virkninger.

Nogle mennesker har et problem: To batterier af forskellige benævnelser er forbundet parallelt. Sagen er beskrevet ved den anden Kirchhoff-lov, den kan ikke indebære nogen vanskelighed for fysikken. Med uligheden af ​​værdierne for de to kilder tages det aritmetiske gennemsnit, hvis vi ignorerer den interne modstand af begge. Ellers er Kirchhoff ligninger løst for alle konturer. Strømmene vil være ukendte( kun tre), hvis samlede antal er lig med antallet af ligninger. For en fuld forståelse af den ledede figur.

Lad os se på billedet: Ifølge problemstillingen er kilden til E1 stærkere end E2.Vi tager retningen af ​​strømmen i kredsløbet af gode grunde. Men hvis de var blevet indsat forkert, ville man efter at have løst problemet få vist et negativt tegn. Skal derefter ændre retning. Naturligvis strømmer strømmen i det eksterne kredsløb som vist i figuren. Vi kompiler Kirchhoff ligningerne for de tre kredsløb, det er følgende:

1. Arbejdet med den første( stærke) kilde bruges til at skabe strøm i det eksterne kredsløb, der overvinder nabos svaghed( nuværende I2).
2. Den anden kilde udfører ikke nyttigt arbejde i belastningen, kæmper med den første. Ellers vil du ikke fortælle det.

Skifte batterier af forskellige klassifikationer parallelt parallelt er helt sikkert skadelige. Hvad der observeres ved transformatorstationen, når der anvendes transformatorer med anden transmissionskoefficient. Udligningsstrømme udfører ikke noget nyttigt arbejde. Forskellige batterier forbundet parallelt vil begynde at fungere effektivt, når den stærke udvikler sig til niveauet for den svage.