Pripojenie paralelného a sériového vodiča

Paralelné a sériové zapojenie vodičov - spôsoby spínania elektrického obvodu. Elektrické obvody ľubovoľnej zložitosti môžu byť reprezentované uvedenými abstrakciami. Definície

Existujú dva spôsoby pripojenia vodičov, je možné zjednodušiť výpočet obvodu ľubovoľnej zložitosti:

• Koniec predchádzajúceho vodiča je pripojený priamo na začiatok ďalšieho - spojenie sa nazýva sériovo. Vytvorí sa reťaz. Ak chcete zapnúť ďalší odkaz, musíte rozbiť elektrický obvod vložením nového vodiča.
• Počiatky vodičov sú spojené jedným bodom, konce druhým, spojenie sa nazýva paralelne. Bundle sa nazýva vetvenie. Každý jednotlivý vodič tvorí vetvu. Spoločné body sa označujú ako uzly elektrickej siete.

V praxi je zmiešané zapojenie vodičov bežnejšie, niektoré sú spojené v sérii, niektoré - paralelne. Je potrebné prelomiť reťaz pomocou jednoduchých segmentov, vyriešiť problém pre každý samostatne. Rozhodujúci komplexný elektrický obvod možno opísať paralelným sériovým zapojením vodičov. To sa robí v praxi.

pomocou paralelných a sériových pripojení vodičov

Podmienky používané v elektrických obvodoch

Teória je základom budovania silných vedomostí, málo know how napätie( potenciálny rozdiel) sa líši od poklesu napätia. Pokiaľ ide o fyziku, vnútorný obvod sa nazýva zdrojom prúdu, ktorý sa nachádza mimo. Vymedzenie pomáha správne opísať distribúciu poľa. Súčasná práca. V najjednoduchšom prípade je to výroba tepla podľa zákona Joule-Lenz. Nabité častice, pohybujúce sa v smere menšieho potenciálu, sa zrazia s krištáľovou mriežkou, vydávajú energiu. Existuje odpor vykurovania.

Aby sa zabezpečil pohyb, je potrebné zachovať potenciálny rozdiel na koncoch vodiča. Toto sa nazýva napäťová časť obvodu. Ak ste práve dal vodič v poli pozdĺž sily silu, prúd bude plynúť, bude to veľmi krátke. Proces skončí s nástupom rovnováhy. Vonkajšie pole bude vyvážené vlastnou oblasťou nábojov, opačným smerom. Prúd sa zastaví.Aby sa proces stal kontinuálnym, je potrebná vonkajšia sila.

Zdroj prúdu je taký pohon pre pohyb elektrického obvodu. Ak chcete udržať potenciál, práca sa vykonáva vo vnútri. Chemická reakcia, ako v galvanickom článku, mechanické sily - hydroelektrický generátor. Poplatky vo vnútri zdroja sa pohybujú v opačnom poli. Toto sa dosahuje prácou vonkajších síl. Môžete parafrázovať vyššie uvedené znenie, povedzme:

• Vonkajšia časť obvodu, kde sa náboje pohybujú, odnášané poľom.
• Interiér obvodu, kde sa náboje pohybujú proti intenzite.

Generátor( prúdový zdroj) je vybavený dvoma pólmi. Potenciál menšího potenciálu sa nazýva negatívny, druhý je pozitívny. V prípade striedavého prúdu sa póly neustále menia miesta. Smer pohybu nábojov sa mení.Prúd prúdi z kladného pólu na negatív. Pohyb pozitívnych poplatkov smeruje k znižovaniu potenciálu. Podľa tejto skutočnosti je zavedená koncepcia potenciálneho poklesu:

Potenciálny pokles reťazovej sekcie sa nazýva strata potenciálu v rámci segmentu. Formálne toto napätie. Pre vetvy paralelného obvodu je to isté.

Pokles napätia znamená niečo iné.Hodnota charakterizujúca tepelné straty je číselne rovná súčinu prúdu a aktívneho odporu oblasti. Zákony Ohm a Kirchhoff, ktoré sú popísané nižšie, sú formulované pre tento prípad. Pri elektromotoroch, transformátoroch sa potenciálny rozdiel môže významne líšiť od poklesu napätia. Druhý spôsob charakterizuje straty v aktívnom odporu, zatiaľ čo prvý zohľadňuje úplnú činnosť zdroja prúdu.

Tu vysvetľujeme: časť energie sa premieňa na magnetický tok alebo chemickú interakciu, okruh v oblasti nemožno považovať za konzistentný.Existuje rozvetvenie vďaka prítomnosti reaktívnej zložky impedancie alebo iných síl. Vinutie motora je vybavené výraznou indukčnou odolnosťou, pomocou ktorej sa prenáša magnetické pole na vykonávanie práce. Napájanie je posunuté vo fáze, časť z nej prechádza. V praxi sa to považuje za parazitárny jav. Zákony sekvenčného a vonkajšieho pripojenia vodičov vo fyzike sú formulované pre najjednoduchšie prípady. Konštantný je prúd jedného smeru, konštantná amplitúda, inžinieri rozumejú tým napravené napätie.

Pri riešení fyzikálnych problémov môže motor jednoducho obsahovať emf vo svojom zložení, ktorého smer pôsobenia je opačný k účinku zdroja energie. Zohľadňuje sa skutočná strata energie v reaktívnej časti impedancie. Kurz fyziky v školách a univerzitách sa líši od izolácie od reality. To je dôvod, prečo študenti, ktorí otvorili ústa, počúvajú javy, ktoré sa odohrávajú v elektrotechnike. V období pred obdobím priemyselnej revolúcie boli objavené hlavné zákony, vedec by mal zjednotiť úlohu teoretika a talentovaného experimentátora. Prednášky k dielom Kirchhoffa o tom otvorene hovoria( diela Georgea Ohma neboli preložené do ruštiny).Učitelia doslova lákali ľudí s ďalšími prednáškami, ochutenými vizuálnymi, úžasnými experimentmi.

Zákony Ohm a Kirchhoff, ktoré sa vzťahujú na sériové a paralelné zapojenie vodičov

Na riešenie skutočných problémov sa používajú zákony Ohm a Kirchhoff. Prvá odvodila rovnosť čisto empirickým spôsobom - experimentálne - druhá začala matematická analýza problému, potom skontroloval predpoklady s praxou. Dajte nám niekoľko informácií, ktoré pomáhajú vyriešiť tento problém:

1. V pojednávaní o matematickej štúdii galvanických obvodov Georg Ohm: prúd, keď sú vodiče zapojené do série, je rovnaký.Magnetická ihla v každej časti reťazca bola v experimentoch odklonená pevným uhlom. Na objav Ohmovho zákona predchádzala správa Oersteda o akcii dirigenta s prúdom na kompasu. Pevnosť prúdu bola zvyčajne charakterizovaná odchýlkou ​​magnetickej ihly od počiatočnej polohy. Pre väčšiu lojalitu získal Om skúsenosti v smere zemského poludníka.
2. V uzle paralelného elektrického okruhu sú súčasné vidlice. Kirchhoff dostal pravidlo a skúmal prechod elektrickej energie cez kovovú guľatú dosku a snažil sa získať všeobecný vzorec pre všetky prípady. Koncipovaný bol úspešný, dve Kirchhoffove zákony sa stali vedľajším produktom, jeden hovorí: Súčet prúdov reťazového uzla je nulový.Doručená pošta sa prijíma s jedným znakom, odchádzajúcim - s iným.
3. Druhý zákon Kirchhoff pomôže analyzovať sekvenčný obvod. Uvádza sa v tom, že v uzavretom( čítanom) okruhu sa súčet poklesov napätia rovná súčtu EMF.Pamätajte, že prúd v každom bode je konštantný( pozri vyššie).EMF - zdroje prúdu, pole je nasmerované oproti druhej časti obvodu, ktorý sa zvyčajne nazýva externý.Zákon je založený na skutočnosti, že použitie konzistentného zaradenia batérií do súčtu účinku napätia. Dve tablety s obsahom 1,5 V obsahujú 3 volty. V sériovom okruhu sa pridáva napätie.
   

   Kirchhoff law

4. Posledné pravidlo málo potrebuje dôkaz. Nároky: napätie na vetvách reťazca s oboma spoločnými uzlami je rovnaké.Skutočnosť je ľahko pochopiteľná príkladom rozšírenia prenosu. Bez ohľadu na to, koľko zariadení je zapnuté, sieťové napätie zostane rovnaké.Z tohto dôvodu nepovažujeme za potrebné poskytnúť dôkazy. Pokročilí používatelia si všimnú: skutočné zdrojové napätie klesne pri preťažení, povedzme: prípustné normy sú monitorované zástrčkami distribučnej dosky.

Vypočítajte odpory prvkov v sériovom a paralelnom pripojení

Algoritmus výpočtu reálnych obvodov je jednoduchý.Tu sú niektoré práce týkajúce sa predmetu:

1. Pri sériovom pripojení sú rezisty zhrnuté a súbežne vodivosť:
   1. Pre rezistory sa zákon prepíše v nezmenenej forme. Pri paralelnom pripojení je konečný odpor rovný výsledku pôvodného materiálu vydelený celkovým množstvom. Ak sú konzistentné - nominálne hodnoty sa spočítajú.Induktancia
   2. pôsobí ako reaktant( j * ω * L), správa sa ako normálny rezistor. Z hľadiska písania vzorca nie je nič iné.Nuance, pre každú čisto imaginárnu impedanciu, ktorú potrebujete vynásobiť výsledok operátorom j, kruhovou frekvenciou ω( 2 * Pi * f).Keď sú indukčné cievky zapojené do série, sú zhrnuté hodnoty a paralelne sa pridávajú inverzné hodnoty.
   3. Predpokladaný odpor kapacity je napísaný ako: -j / ω * C.Je ľahké si všimnúť: pridaním hodnôt sériového pripojenia dostaneme vzorec, rovnako ako pre rezistory a indukčnosť bola paralelná.Pre kondenzátory je pravý opak. Pri paralelnom pripojení sa menia nominálne hodnoty, v prípade sekvenčných sa zhrňujú inverzné hodnoty. Abstrakty

sa ľahko rozšíria na ľubovoľné prípady. Pokles napätia naprieč dvoma otvorenými kremíkovými diódami sa rovná súčtu. V praxi je to 1 volt, presná hodnota závisí od typu polovodičového prvku, charakteristík. Zdroje napájania sa spracúvajú rovnakým spôsobom: pri sériovom pripojení sa pridajú hodnotenia. Paralelné sa často vyskytuje v rozvodniach, kde sú transformátory umiestnené vedľa seba. Napätie bude jedno( kontrolované zariadením) rozdelené medzi vetvy. Transformačný pomer je striktne rovnaký a blokuje výskyt negatívnych účinkov.

Niektorí ľudia majú problém: dve paralelne prepojené batérie rôznych denominácií.Prípad je popísaný druhým zákonom Kirchhoffa a nemôže predstavovať žiadne fyzikálne ťažkosti. Pri nerovnosti hodnôt oboch zdrojov sa používa aritmetický priemer, ak ignorujeme vnútorný odpor oboch zdrojov. Inak sú Kirchhoffove rovnice riešené pre všetky kontúry. Prúdy nebudú známe( len tri), ktorých celkový počet sa rovná počtu rovníc. Pre úplné pochopenie vedúceho postavenia.

Pozrime sa na obrázok: podľa vyhlásenia problému je zdroj E1 silnejší než E2.Sledujeme prúdy v obvode zo zvukových dôvodov. Ak by však boli po vyriešení problému nesprávne vložené, ukázalo by sa to s negatívnym znamienkom. Mala by potom zmeniť smer. Je zrejmé, že prúd prúdi vo vonkajšom obvode, ako je znázornené na obrázku. Zostavíme Kirchhoffove rovnice pre tri obvody, takto:

1. Práca prvého( silného) zdroja sa vynaloží na vytvorenie prúdu vo vonkajšom obvode, ktorý prekoná slabosť suseda( prúd I2).
2. Druhý zdroj nevykonáva užitočnú prácu v záťaži a zápasí s prvým. V opačnom prípade to nebudete povedať.

Súbežné paralelné prepínanie batérií rôznych hodnôt je určite škodlivé.Čo sa pozoruje v rozvodni pri použití transformátorov s rôznym prenosovým koeficientom. Ekvalizačné prúdy nevykonávajú žiadnu užitočnú prácu. Rôzne paralelne zapojené batérie začnú efektívne fungovať, keď silný postupuje na úroveň slabého.