Paralēlais un sērijas vadu savienojums

Vadu paralēlais un sērijas savienojums - elektriskās ķēdes pārslēgšanas veidi. Jebkuras sarežģītības elektriskās ķēdes var attēlot ar norādītajām abstrakcijām.

definīcijas

Ir divi veidi, kā savienot vadītājus, kļūst iespējams vienkāršot patvaļīgas sarežģītības ķēdes aprēķinu:

  • Iepriekšējā vadītāja gals ir tieši savienots ar nākamā posma sākumu - savienojumu sauc par sērijas. Tiek veidota ķēde. Lai ieslēgtu nākamo saiti, jums ir jāiznīcina elektriskā ķēde, ievietojot tajā jaunu vadītāju.
  • Vadu sākumi ir savienoti ar vienu punktu, galus - ar otru, savienojumu sauc par paralēli. Paka tiek saukta par sazarošanu. Katrs atsevišķs diriģents veido filiāli. Kopīgie punkti tiek saukti par elektriskā tīkla mezgliem.

Praksē biežāk sastopamas vadītāju jauktas iekļaušanas, dažas ir savienotas virknē, dažas - paralēli. Ir nepieciešams pārtraukt ķēdi ar vienkāršiem segmentiem, atrisināt problēmu katram atsevišķi. Patvaļīgi sarežģītu elektrisko ķēdi var raksturot ar paralēlu vadu seriālo savienojumu. Tas tiek darīts praksē.

instagram viewer

elektriskās ķēdes pārslēgšana

vadu paralēlo un seriālo savienojumu izmantošana Elektriskās ķēdēs lietojamie termini

Teorija ir pamats spēcīgu zināšanu veidošanai, maz zina, kā spriegums( potenciālā atšķirība) atšķiras no sprieguma krituma. Runājot par fiziku, iekšējo ķēdi sauc par pašreizējo avotu, kas atrodas ārpusē - to sauc par ārējo. Ierobežojums palīdz pareizi aprakstīt lauku sadalījumu. Pašreizējais darbs tiek veikts. Vienkāršākajā gadījumā siltuma ģenerēšana saskaņā ar Joule-Lenz likumu. Uzlādētās daļiņas, kas pārvietojas mazāka potenciāla virzienā, saduras ar kristāla režģi, izdala enerģiju. Pastāv apkures pretestība.

Lai nodrošinātu kustību, ir jāsaglabā potenciālā atšķirība vadītāja galos. To sauc par ķēdes sprieguma daļu. Ja jūs vienkārši novietosiet diriģentu laukā pa spēka līnijām, strāva ieplūst, tas būs ļoti īss. Process beigsies ar līdzsvara sākumu.Ārējo jomu sabalansēs pati sava joma, pretējā virzienā.Pašreizējā strāva tiks pārtraukta. Lai process kļūtu nepārtraukts, ir nepieciešams ārējs spēks.

Strāvas avots ir tāds piedziņas mehānisms, lai pārvietotu elektrisko ķēdi. Lai saglabātu potenciālu, darbs tiek veikts iekšpusē.Ķīmiskā reakcija, kā galvaniskā šūnā, mehāniskie spēki - hidroelektriskais ģenerators. Izmaksas avota iekšpusē pārvietojas pretējā laukā.Tas tiek paveikts ar ārējo spēku darbu. Jūs varat pārfrāzēt iepriekš minēto formulējumu, teiksim:

  • Kontūras ārējā daļa, kur lādiņi pārvietojas, aizved ar lauku.
  • Ķēdes iekšpuse, kurā lādiņi pārvietojas pret intensitāti.

Ģenerators( strāvas avots) ir aprīkots ar diviem poliem. Mazāk potenciālu sauc par negatīvu, otrs ir pozitīvs. Maiņstrāvas gadījumā stabi pastāvīgi mainās. Maksājumu virziens ir atšķirīgs. Strāvas plūsma no pozitīvā pola uz negatīvo. Pozitīvo lādiņu kustība notiek potenciāla samazināšanās virzienā.Saskaņā ar šo faktu tiek ieviests potenciālā krituma jēdziens:

Ķēdes posma potenciālo kritumu sauc par potenciāla zudumu segmentā.Formāli šī spriedze. Paralēlās ķēdes zari ir vienādi.

Sprieguma kritums nozīmē kaut ko citu. Siltuma zudumu raksturojošā vērtība ir skaitliski vienāda ar zonas strāvas un aktīvās pretestības rezultātu.Šim gadījumam ir formulēti Ohm un Kirchhoff likumi, kas aplūkoti turpmāk. Elektromotoros, transformatoros potenciālā atšķirība var ievērojami atšķirties no sprieguma krituma. Pēdējais raksturo aktīvās pretestības zudumus, savukārt pirmais ņem vērā strāvas avota pilnīgu darbību.

Šeit mēs izskaidrojam: daļa enerģijas tiek pārveidota par magnētisko plūsmu vai ķīmisko mijiedarbību, šajā apgabalā esošo ķēdi nevar uzskatīt par konsekventu. Pastāv sazarojums, kas saistīts ar pretestības reaktīvā komponenta vai citu spēku klātbūtni. Motora tinumam ir izteikta induktīvā pretestība, caur kuru magnētiskā lauka pārraide darba veikšanai. Jauda tiek pārvietota fāzē, daļa no tā tiek novadīta uz siltumu. Praksē to uzskata par parazītisku parādību. Fizikas vadu secīgā un ārējā pieslēguma likumi ir formulēti vienkāršākajiem gadījumiem. Konstante ir viena virziena strāva, nemainīga amplitūda, ar to inženieri saprot koriģēto spriegumu.

Risinot fiziskas problēmas, vienkāršības labad dzinējs sastāvā var iekļaut emfu, kura darbības virziens ir pretējs enerģijas avota iedarbībai. Tiek ņemts vērā fakts par enerģijas zudumu caur pretestības reaktīvo daļu. Skolas un universitātes fizikas kurss atšķiras no izolācijas no realitātes. Tāpēc studenti, atverot muti, klausās parādības, kas notiek elektrotehnikā.Laikā pirms rūpnieciskās revolūcijas laikmeta tika atklāti galvenie likumi, zinātniekam būtu jāapvieno teorētiskā un talantīgā eksperimentētāja loma. Kirchhoff darbu priekšnoteikumi atklāti runā par to( George Ohm darbi nav tulkoti krievu valodā).Skolotāji burtiski piesaistīja cilvēkus ar papildu lekcijām, aromatizēti ar vizuāliem, pārsteidzošiem eksperimentiem.

Elektriskā shēma

Ohm un Kirchhoff likumi, kas attiecas uz vadu

sēriju un paralēliem savienojumiem Lai risinātu reālas problēmas, tiek izmantoti Ohm un Kirchhoff likumi. Pirmais no tiem ieguva vienlīdzību tikai empīriskā veidā - eksperimentāli - otrais sākās ar problēmas matemātisko analīzi, tad viņš ar praksi pārbaudīja minējumus.Ļaujiet mums sniegt zināmu informāciju, kas palīdz atrisināt problēmu:

  1. Praksē par galvanizācijas ķēžu matemātisko izpēti Georg Ohm: strāva, kad vadi ir savienoti sērijās, ir vienāds. Magnētiskā adata katrā ķēdes posmā eksperimentos tika novirzīta ar fiksētu leņķi. Ohm likuma atklāšanai sekoja Oersted ziņojums par diriģenta darbību ar strāvu jūras kompasā.Strāvas stiprumu parasti raksturo magnētiskās adatas novirze no sākotnējās pozīcijas. Lai iegūtu lielāku lojalitāti, Om bija pieredze Zemes meridiāna virzienā.
  2. Paralēlās elektriskās ķēdes mezglā esošie dakšas. Kiršhoffs saņēma noteikumu, pētot elektrības šķērsošanu caur metāla apaļo plati, cenšoties iegūt vispārēju formulu visiem gadījumiem. Paredzētais bija veiksmīgs, divi Kirchhoff likumi kļuva par blakusproduktu, viens saka: ķēdes mezgla strāvu summa ir nulle. Iesūtne tiek uzņemta ar vienu zīmi, izejošo - ar citu.
  3. Kirchhoff otrais likums palīdzēs analizēt secīgu ķēdi. Tajā teikts: slēgtā( nolasīšanas-secīgā) kontūrā sprieguma kritumu summa ir vienāda ar EMF summu. Atcerieties, ka katrā punktā esošā strāva ir nemainīga( skatīt iepriekš).EMF - strāvas avoti, lauks ir vērsts pretēji citai ķēdes daļai, ko parasti sauc par ārējo. Likums ir balstīts uz faktu, ka konsekventa bateriju iekļaušana ar sprieguma ietekmes summēšanu. Divas 1,5 V tabletes, kas tiek iekļautas, dod 3 volti. Sērijas ķēdē tiek pievienots spriegums.

    Kirchhoff likums

  4. Pēdējais noteikums diez vai ir nepieciešams pierādījums. Prasības: ķēdes filiāļu spriegums ar abiem kopējiem mezgliem ir vienāds. Tas ir viegli saprotams, izmantojot piemēru, kas norāda uz pārvadāšanas pagarinājumu. Neatkarīgi no tā, cik ierīces ir ieslēgtas, tīkla spriegums paliks nemainīgs. Tāpēc mums nav nepieciešams sniegt pierādījumu aksiomu. Uzlabotie lietotāji pamanīs: faktiskais avota spriegums, kad pārslogots, pazeminās, pieņemsim, ka pieļaujamās normas uzrauga sadales paneļa spraudņi.

Aprēķiniet sērijveida un paralēlā savienojuma elementu pretestību

Reālu ķēžu aprēķināšanas algoritms ir vienkāršs. Lūk, daži tēzes par apskatāmo tēmu:

  1. Ja savienojumi ir sērijveidā, rezistori tiek summēti un paralēli - vadītspēja:
    1. Rezistoriem likums ir rakstīts nemainītā formā.Ar paralēlo savienojumu galīgā pretestība ir vienāda ar oriģinālā produkta daudzumu, kas dalīts ar kopējo summu. Ja konsekventi - nominālvērtības tiek apvienotas.
    2. induktivitāte darbojas kā reaktance( j * ω * L), darbojas kā normāls rezistors. Runājot par rakstīšanu, formula nav atšķirīga. Nuance jebkuram tīri iedomātam impedantam, kas nepieciešams, lai reizinātu rezultātu ar operatoru j, apļveida frekvenci ω( 2 * Pi * f).Kad induktivitātes spoles ir savienotas sērijās, vērtējumi tiek summēti, un paralēli - tiek pievienotas apgrieztās vērtības.
    3. Jaudas kapacitātes iedomātā pretestība ir rakstīta kā: -j / ω * C.Tas ir viegli pamanāms: pievienojot sērijas savienojuma vērtības, mēs saņemam formulu, tāpat kā rezistori un induktivitāte bija paralēli. Kondensatoriem ir taisnība. Pievienojot paralēli, tiek pievienotas nominālās vērtības, pēc kārtas - tiek aprēķinātas apgrieztās vērtības.

Abstracts viegli attiecināms uz patvaļīgiem gadījumiem. Sprieguma kritums divās atvērtās silīcija diodēs ir vienāds ar summu. Praksē tas ir 1 volts, precīza vērtība ir atkarīga no pusvadītāju elementa veida, īpašībām. Elektroenerģijas avoti tiek apstrādāti vienādi: pievienojot sērijas, tiek pievienoti vērtējumi. Paralēli bieži atrodama apakšstacijās, kur transformatori atrodas blakus. Spriegums būs viens( kontrolē iekārta), sadalīts starp filiālēm. Pārveidošanas koeficients ir stingri vienāds, bloķējot negatīvo ietekmi.

Dažiem cilvēkiem ir problēma: paralēli ir savienotas divas dažādu nominālu baterijas. Lietu apraksta otrais Kirchhoff likums, tas nevar radīt fizikas grūtības. Ar abu avotu vērtību nevienlīdzību tiek pieņemts aritmētiskais vidējais lielums, ja mēs ignorējam abu iekšējo pretestību. Pretējā gadījumā Kirčhoff vienādojumi tiek atrisināti visām kontūrām. Strāvas būs nezināmas( tikai trīs), kuru kopējais skaits ir vienāds ar vienādojumu skaitu. Lai pilnībā izprastu norādīto skaitli.

Piemērs Kirchhoff vienādojumu risināšanai

Apskatīsim attēlu: saskaņā ar problēmu paziņojumu E1 avots ir spēcīgāks par E2.Mēs uztveram ķēdes strāvas virzienu pareizu iemeslu dēļ.Bet, ja tie būtu ievietoti nepareizi, pēc problēmas risināšanas būtu izrādījies negatīvs zīme. Tad jāmaina virziens. Acīmredzot strāvas plūsma ārējā kontūrā, kā parādīts attēlā.Mēs apkopojam Kirchhoff vienādojumus trim ķēdēm, tas ir šāds:

  1. Pirmā( spēcīgā) avota darbs tiek izmantots, lai radītu strāvu ārējā ķēdē, pārvarot kaimiņa vājumu( strāva I2).
  2. Otrais avots neveic noderīgu darbu slodzē, cīnoties ar pirmo. Pretējā gadījumā jūs nenorādīsiet.

Paralēli paralēli dažādu parametru bateriju pārslēgšana noteikti ir kaitīga. Ko novēro apakšstacijā, izmantojot transformatorus ar atšķirīgu pārvades koeficientu. Izlīdzināšanas strāvas neveic nekādu noderīgu darbu. Dažādie paralēli pieslēgtie akumulatori sāk darboties efektīvi, ja spēcīgais virzās uz vāja līmeņa līmeni.

Pieskāriena spriegums

Pieskāriena spriegumsEnciklopēdija

kontaktu spriegums ir potenciālā atšķirība starp diviem punktiem, ko cilvēks ieņēma. Pakāpes spriegums nav iekļauts definīcijā. Elektriskie ievainojumi Viņi saka, ka putni sēž uz tukšiem...

Lasīt Vairāk
Trigger

TriggerEnciklopēdija

Trigger ir digitālās tehnoloģijas elements, kas paredzēts informācijas signāla ģenerēšanai pie izejas saskaņā ar kādu no vienkāršākajām funkcijām. Atkarībā no funkcijas trigeri tiek sadalīti vair...

Lasīt Vairāk
Izturība

IzturībaEnciklopēdija

Izturība ir materiāla īpašība, kas raksturo tā spēju novērst elektriskās strāvas plūsmu. Elektrisko materiālu raksturojums Galvenā elektrotehnikas īpašība ir īpatnējā elektriskā vadītsp...

Lasīt Vairāk