Aynı şekilde, sıralı bir bağlantı ile genel direnç. Paralel ve seri bağlantı

Önceki özette, iletkendeki akımın gücünün, uçlarındaki voltaja bağlı olduğu bulundu. Deneyde iletkenleri değiştirmek için, voltajı değişmeden bırakın, iletkenin uçlarında sabit voltajla akımın direnciyle ters orantılı olduğu gösterilebilir. Gerilim için akımın bağımlılığını ve iletkenin direncine olan bağımlılığını birleştirerek, yazabilirsiniz: İ \u003d u / r . Bu yasa deneysel olarak denir ohm yasası (zincir bölümü için).

Bir zincir arsa için Ohma Yasası: İletkenteki akımın gücü, uçlarına uygulanan voltajla doğrudan orantılıdır ve iletkenin direnci ile ters orantılıdır. Her şeyden önce, kanun her zaman katı ve sıvı metal iletkenler için geçerlidir. Diğer bazı maddeler için olduğu gibi (genellikle katı veya sıvı).

Elektrik enerjisi tüketicileri (ampuller, dirençler vb.) Elektrik devresinde birbirlerine farklı şekilde bağlanabilir. D.vA Temel İletken Bağlantısı Türleri : Sıralı ve paralel. Ve nadir görülen iki bileşik var: Karışık ve köprü.

İletkenlerin seri bağlantısı

İletkenlerin tutarlı bir bağlanmasıyla, bir iletkenin sonu, başka bir iletkenin başlangıcına ve sonunun başlangıcına bağlanır - üçüncü, vb. Örneğin, Noel Garland'daki elektrikli ampulleri bağlayın. İletkenlerin ardışık bir bağlanması ile akım tüm ışıklardan geçer. Aynı zamanda, aynı şarj, her bir iletkenin zamanın birimi başına enine kesitinden geçer. Yani, şarj iletkenin herhangi bir yerinde birikmez.

Bu nedenle, iletkenlerin tutarlı bir bağlantısı ile Zincirin herhangi bir alanındaki akımın gücü aynıdır:İ 1 \u003d. İ 2 \u003d BEN. .

Sıralı bağlı iletkenlerin genel direnci direnişlerinin toplamına eşittir: R 1 + r 2 \u003d r . Çünkü iletkenlerin tutarlı bir bağlantısı ile toplam uzunlukları artmaktadır. Her iletkenin uzunluğundan daha büyük, sırasıyla iletkenlerin direncini arttırır.

Yasaya göre, her iletken üzerindeki voltaj: U 1 \u003d. BEN * R 1 , U 2 \u003d i * r 2 . Bu durumda, toplam voltaj eşittir U \u003d i ( R 1 +. R 2) . Tüm iletkenlerdeki mevcut güç aynı olduğundan ve genel direnç, iletkenlerin dirençlerinin toplamına eşittir, o zaman sıralı bağlı iletken üzerindeki tam voltaj, her iletken üzerindeki voltaj miktarına eşittir.: U \u003d u 1 + u 2 .

Aynı denklemlerden, elektrik enerjisi tüketicilerinin hesaplandığı voltaj, zincirde daha az genel voltaj olduğunda, iletkenlerin seri bağlantısının kullanıldığını takip eder.

İletkenlerin tutarlı bir bağlantısı için yasalar adil :

1) Tüm iletkenlerde akımın akımı aynıdır; 2) Tüm bağlantıdaki voltaj, bireysel iletkenler üzerindeki gerilme miktarına eşittir; 3) Tüm bağlantının direnci, bireysel iletkenlerin direncinin toplamına eşittir.

İletkenlerin paralel bağlantısı

Misal paralel bileşik İletkenler, apartman dairesinde elektrik enerjisi tüketicilerine bağlanır. Yani, ampuller, su ısıtıcısı, demir vb. Paralel olarak dahil edilmiştir.

İletkenlerin paralel bağlantısıyla, tüm iletkenler zincirin bir noktasına bir uç ile bağlanır. Ve ikinci uç zincirin başka bir noktasına. Bu noktalara bağlı voltmetre voltajı ve iletken 1 ve iletken 2 üzerinde gösterecektir. U 1 \u003d u 2 \u003d u .

İletkenlerin paralel bağlanmasıyla, elektrik devresi dallanmıştır. Bu nedenle, toplam şarjın bir kısmı bir iletkenden geçer ve diğerleri içindir. Sonuç olarak, iletkenlerin paralel bir bağlantısı ile, devrenin kırılmaz bir kısmındaki akım, ayrı iletkenlerdeki akım miktarına eşittir: Ben \u003d. Ben 1 +. Ben 2. .

OMA yasası uyarınca İ \u003d u / r, i 1 \u003d u 1 / r 1, i 2 \u003d u 2 / r 2 . Bu ima eder: U / R \u003d U 1 / R 1 + U 2 / R2, U \u003d U 1 \u003d U 2, 1 / r \u003d 1 / r 1 + 1 / r 2 Değer, bağlı iletkenlere paralel olan genel direnci ters çevirin, her iletkenin ters direncinin toplamına eşittir.

İletkenlerin paralel bir bağlantısıyla, genel dirençleri her iletkenin direncinden daha azdır. Aslında, aynı direncine sahip iki iletken paralel olarak bağlanırsa g., sonra genel direnişleri: R \u003d g / 2. Bu, iletkenlerin paralel bir bağlantısı olan, kesitlerinin alanının artmasından kaynaklanmaktadır. Sonuç olarak, direnç azalır.

Elde edilen formüllerden, elektrik enerjisi tüketicilerinin neden paralel olarak açık olduğu açıktır. Hepsi, dairelerde 220 V'a eşit olan bir miktar gerginlik için tasarlanmıştır. Her bir tüketicinin direncini bilerek, her birinde mevcut gücü hesaplayabilirsiniz. Ve akımın toplam gücünün yazışmaları maksimum izin verilen mukavemettir.

İletkenlerin paralel bağlantısı için yasalar adil:

1) Tüm iletkenlerde eşit derecede voltaj; 2) İletkenlerin bağlantısı yerine akımın gücü, ayrı iletkenlerde akımların toplamına eşittir; 3) Tüm bileşiğin ters direnci, bireysel iletkenlerin miktarının, ters dirençlerin miktarına eşittir.

Elektrikçiye uğrayan hemen hemen herkes, planın unsurlarının paralel ve tutarlı bir bağlantısı sorunu çözmek zorunda kaldı. Bazıları, iletkenlerin paralel ve tutarlı bağlantılarının "Tyka" yöntemi tarafından, birçok "ağırlaştırılmamış" garland, açıklanamayan ancak tanıdık bir aksiyomun çözülmesini çözer. Bununla birlikte, tüm bunlar ve diğer birçok benzer konular, XIX yüzyılın başında Alman fizikçi Georg Ohm tarafından önerilen yöntemle kolayca çözülür. Onun tarafından keşfedilen yasalar ve bugün ve neredeyse herkes onları anlayabilecektir.

Zincirin ana elektriksel değerleri

Bu veya iletkenlerin bu bağlantısının şemanın özelliklerini nasıl etkilediğini öğrenmek için, herhangi bir elektrik devresini karakterize eden değerleri belirlemek gerekir. İşte bunların ana şunudur:

Elektriksel miktarların karşılıklı bağımlılığı

Şimdi karar vermen gerekiyorYukarıdaki tüm değerlerin diğerlerinden birine nasıl bağlıdır. Bağımlılık kuralları, iki ana formülle rahatlamaz ve azaltılmaz:

• İ \u003d u / r.
• P \u003d ben * sen

Burada Amperer'deki zincirdeki akımdır, U, voltteki zincirden kaynaklanan voltajdır, R Omah'ta zincirin direncidir, P, zincerin Watt'teki elektrik gücüdür.

Diyelim ki, bir voltaj U ve R (yük) direncine sahip bir iletken içeren bir güç kaynağından oluşan en basit elektrik devresine sahibiz.

Zincir kapalı olduğundan, akım benim boyunca akıyor. Ne tür bir büyüklük olacak? Yukarıdaki formül 1'e dayanarak, hesaplaması için, güç kaynağı tarafından geliştirilen voltajı ve yük direncini bilmemiz gerekir. Örneğin, 100 ohm'luk spiral dirençli bir lehimleme demir alırsak ve onu 220 V voltajı olan aydınlatma çıkışına bağlarsak, lehimleme demir içindeki akım şöyle olacaktır:

220/100 \u003d 2.2 A.

Bu lehimleme demirinin gücü nedir? Formula 2'yi kullanıyoruz:

2.2 * 220 \u003d 484 W.

İyi bir lehimleme demir, güçlü, en muhtemel iki elle çıktı. Aynı şekilde, bu iki formülle çalıştırılır ve bunları dönüştürürken, akımı güç ve voltaj yoluyla, akım ve direnç voltajı vb. Örneğin, masa lambanızdaki 60 W kapasiteli ampulü ne kadar tüketir:

60/220 \u003d 0.27 A veya 270 mA.

Çalışma modunda döner spiral lambalar:

220 / 0.27 \u003d 815 ohm.

Birden fazla iletkenli şemalar

Yukarıda tartışılan tüm durumlar basittir - bir kaynak, bir yük. Ancak yüklerin pratiğinde biraz olabilir ve aynı zamanda farklı şekillerde de bağlanırlar. Üç tür yük bağlantısı vardır:

1. Paralel.
2. Ardışık.
3. Karışık.

İletkenlerin paralel bağlantısı

3 lambanın avizesinde, her 60 W. Avize ne kadar tüketir? Doğru, 180 watt. Hızlı bir şekilde chandeyi avize yoluyla saymak:

180/220 \u003d 0.818 A.

Ve sonra ve direnci:

220 / 0.818 \u003d 269 ohm.

Bundan önce, bir lamba (815 ohm) ve akımın (270 mA) direncini hesapladık. Avize'nin direnci üç kat daha düşüktü ve akım üç kat daha yüksektir. Ve şimdi üç çubuk lamba şemasına bakmanın zamanı geldi.

İçindeki tüm lambalar paralel olarak bağlanır ve ağa bağlanır. Üç lambanın paralel bir bağlantısı ile ortaya çıkıyor, genel yük direnci üç kez azaldı mı? Bizim durumumuzda, evet, ama özeldir - tüm lambalar aynı direnç ve gücüne sahiptir. Yüklerin her biri direnci olacaksa, daha sonra basit bölümün toplam değerini hesaplamak için yük sayısı yeterli değildir. Ama burada durumdan bir çıkış yolu var - bu formülü kullanmak için yeterli:

1 / robry. \u003d 1 / r1 + 1 / r2 + ... 1 / rn.

Kullanım kolaylığı için, formül kolayca dönüştürülebilir:

Soyma. \u003d (R1 * R2 * ... rn) / (R1 + R2 + ... rn).

İşte Robsch. - Paralel yüke dönüşen toplam zincir direnci. R1 ... RN - Her yükün direnci.

Mevcut, biri yerine paralel üç lambada açıldığında neden arttığında, anlaşılması kolaydır - çünkü voltaja bağlıdır (değişmeden kalır), dirençle bölünmüştür (azalmıştır). Açıkçası, paralel bileşik ile güç, akımdaki artışla oranını artıracaktır.

Seri bağlantı

Şimdi, iletkenler (vaka lambamızda) sırayla bağlıysa zincir parametrelerinin nasıl değişeceğini öğrenmenin zamanı geldi.

İletkenlerin ardışık bir bağlantısı olan direnç hesaplaması son derece basittir:

Soyma. \u003d R1 + R2.

Seriye bağlı aynı üç altıncı lamba zaten 2445 ohm olacaktır (yukarıdaki hesaplamalara bakınız). Zincirin direncinde bir artışın sonuçları neler olacak? Formül 1 ve 2'ye göre, akımın güç ve gücünün iletkenlerin seri bağlantısı ile düşeceği oldukça açık hale gelir. Ama neden şimdi tüm lambalar kısıksın? Bu, çok yaygın olarak kullanılan iletkenlerin seri bağlantısının en ilginç özelliklerinden biridir. Bize tanıdık üç çelenk, ancak sürekli olarak bağlı lambaları bir göz atıyoruz.

Tüm zincire bağlı genel voltaj ve 220 V kaldı, ancak lambaların her biri arasındaki direnişleriyle orantılı olarak paylaştı! Aynı güç ve direncin lambalarına sahip olduğumuz için, voltaj eşit olarak paylaşılır: U1 \u003d U2 \u003d U3 \u003d U / 3. Yani, şimdi şimdi üç kat daha az voltajla servis ediliyor, bu yüzden bu kadar loş parlıyorlar. Daha fazla lamba al - parlaklık daha da düşecek. Hepsinde farklı direncin varsa, lambaların her birindeki voltaj düşüşünü nasıl hesaplanır? Bunun için yukarıdaki dört formül yeterlidir. Hesaplama algoritması aşağıdaki gibi olacaktır:

1. Lambaların her birinin direncini ölçün.
2. Zincirin genel direncini hesaplar.
3. Genel baskı ve direnç için, zincirdeki akımı sayın.
4. Lambaların toplam akımı ve direnci üzerinde, her birinde voltaj düşüşünü hesaplayın.

Kazanılan bilgiyi pekiştirmek istiyorum? Sonunda yanıtta görünmeyen basit bir görevi çözün:

Hizmetinizde, 13.5 V voltajı için tasarlanmış aynı tip minyatür ampullerin 15'inden 15'i vardır.

Karışık bağlantı

İletkenlerin paralel ve tutarlı bir bağlantısı ile, elbette, kolayca sökülür. Ama böyle bir şema hakkında olsaydın nasılsın?

İletkenlerin Karışık Bağlantısı

Zincirin genel direnci nasıl belirlenir? Bunu yapmak için şemayı birkaç bölüme ayırmanız gerekir. Yukarıdaki tasarım oldukça basittir ve bölümler iki - R1 ve R2, R3 olacaktır. Öncelikle, bağlı elemanlara R2, R3'e paralel olanı ve Robr'yı bulmayı bekliyorsunuz. Ardından, R1 ve Robr'dan oluşan tüm zincirin genel direncini hesaplarız. 23, seri olarak bağlı:

• Robry.23 \u003d (r2 * r3) / (R2 + R3).
• Rzepy \u003d r1 + robr.

Görev çözüldü, her şey çok basit. Ve şimdi soru biraz daha zor.

Karmaşık Karışık Direnç Bağlantısı

Burada Nasıl Olur? Aynı şekilde, sadece biraz fantezi göstermeniz gerekir. R2, R4, R5 rezistörleri sırayla bağlanır. Genel direncini hesaplar:

Robbchsch.245 \u003d r2 + r4 + r5.

Şimdi Robr..245'e paralel olarak R3:

Robry.2345 \u003d (r3 * robry.245) / (r3 + robry.245).

Rzepi \u003d r1 + r6345 + r6.

Bu kadar!

Noel çelenk görevine cevap

Lambalar sadece 13.5 V ve 220 V çıkışında bir çalışma voltajına sahiptir, bu nedenle sırayla dahil edilmeleri gerekir.

Aynı tipteki lambalardan bu yana, ağ voltajı arasında eşit olarak ayrılır, 220/15 \u003d 14.6 V. Lambalar 13.5 V voltajında \u200b\u200bhesaplanır, böylece böyle bir garland kazanır, ancak çok hızlı bir şekilde yükselir. Fikri uygulamak için en az 220 / 13.5 \u003d 17 ve 18-19 ampul daha iyi ihtiyacınız olacaktır.

İletkenlerin ardışık ve paralel bağlantısı Bunlar, pratikte karşılaşılan ana tel bağlantısı türleridir. Elektrik zincirlerinden bu yana, kural olarak, aynı kesitin homojen iletkenlerinden oluşmaz. Bireysel parçalarının direnci biliniyorsa, zincirin direncinin nasıl bulunur.

İki tipik vakayı düşünün. Bunlardan ilki, dirençli iki veya daha fazla iletken seriye dahil edildiğinde. Bu, ilk iletkenin sonunun ikincisinin başlangıcına bağlı olduğu anlamına gelir. Bu iletkenleri açarak, her birinde mevcut akım aynı olacaktır. Ancak her birinin üzerindeki voltaj farklı olacaktır.

Şekil 1 - İletkenlerin seri bağlantısı

Dirençlerdeki voltaj düşüşü OHM yasasının temelinde belirlenebilir.

Formula 1 - Dirençte Gerilim Düşüşü

Bu gerilmelerin toplamı zincire uygulanan toplam voltaja eşit olacaktır. İletkenler üzerindeki voltaj, direnişleriyle orantılı olarak dağıtılacaktır. Yani, yazabilirsiniz.

Formül 2 - direnç ve voltaj arasındaki oran

Zincirin toplam direnci, tümü sırayla olan tüm dirençlerin toplamına eşit olacaktır.

Formula 3 - Paralel dahil olma ile toplam direncin hesaplanması

Devredeki direnç birbirine paralel olarak dahil edildiğinde ikinci durum. Yani, zincirde iki düğüm vardır ve bu düğümlere dirençli tüm iletkenler bağlıdır. Böyle bir devrede, tüm dallardaki akımlar genellikle birbirine eşit değildir. Ancak, dallanma sonrası devredeki tüm akımların toplamı dallanma öncesi akıma eşit olacaktır.

Şekil 2 - Paralel İletken Bağlantısı

Formül 4 - Paralel dallarda akımlar arasındaki oran

Dallanmış zincirin her birindeki mevcut güç de OHM yasalarına tabidir. Tüm iletkenlerdeki voltaj eşit olacaktır. Ancak akım ayrılacak. Bağlı iletkenlere paralel olarak oluşan bir devrede, akımlar dirençle orantılı olarak dağıtılır.

Formula 5 - Paralel dallarda akımların dağılımı

Bu durumda tüm zincir direncini bulmak için, iletkenlik olan ters direnç değerlerini eklemek gerekir.

Formül 6 - Dahil edilen iletkenlere paralel direnç

İki özdeş direnç paralel olarak dahil edildiğinde özel bir durum için basitleştirilmiş bir formül vardır.

Elektronik tutunduğu birçok kavramın, seri ve paralel iletken bağlantısı kavramıdır. Belirtilen bağlantı türlerinin temel farklılıklarını sadece gereklidir. Bunun olmadan, tek bir şemayı anlamak ve okumak imkansızdır.

Temel prensipler

Elektrik akımı, iletkenden kaynaktan tüketiciye (yük) hareket eder. En sık, bir bakır kablo iletken olarak seçilir. Bu, iletkene sunulan gerekliliğe bağlıdır: kolayca elektronları serbest bırakmalıdır.

Bağlanma yönteminden bağımsız olarak, elektrik akımı artıdan eksi ile hareket eder. Bu yönde potansiyel azalır. Telin şu anda mevcut olduğu, ayrıca direnişe sahip olduğu unutulmamalıdır. Ancak anlamı çok küçük. Bu yüzden ihmal edilirler. İletken direnci sıfıra eşittir. İletkenin direnişe sahip olması durumunda, direnç olarak adlandırılması alışılmıştır.

Paralel bağlantı

Bu durumda, zincire dahil edilen elemanlar birbirleriyle birlikte iki düğümle birleştirilir. Diğer düğümlerle bağlantılar yoktur. Böyle bir bağlantıyla zincirin parselleri şubeler denir. Paralel bağlantı devresi aşağıdaki şekilde gösterilir.

Daha anlaşılır bir şekilde konuşursak, o zaman bu durumda tüm iletkenler bir düğümde bir ucuna bağlanır ve ikincisi ikincildir. Bu, elektrik akımının tüm elemanlara bölünmesi gerçeğine yol açar. Bundan dolayı, tüm zincirin iletkenliği artar.

İletkenleri bu yöntemdeki devreye bağlarken, her birinin voltajı eşit olacaktır. Ancak, tüm zincirin mevcut gücü, tüm elemanlardan akan akımların toplamı olarak belirlenir. OMA Hukukunu dikkate alarak, iyi olmayan matematiksel hesaplamalarla, ilginç bir model elde edilir: Değer tersi, tüm zincirin toplam direncinin, her bir elemanın ters dirençlerinin toplamı olarak tanımlanır. Aynı zamanda, yalnızca paralel olarak bağlanmış elemanlar dikkate alınır.

Sıralı bağlantı

Bu durumda, zincirin tüm unsurları, tek bir düğüm oluşturmadıkları şekilde bağlanır. Bu bağlantı yöntemi ile önemli bir dezavantaj var. İletkenlerden birinin başarısız olduğunda, tüm sonraki elemanların çalışmayacağı gerçeğinde yatıyor. Böyle bir durumun canlı bir örneği olağan garland. Ampullerden biri yanarsa, tüm garland çalışmayı keser.

Elemanların sıralı bağlantısı, tüm iletkenlerdeki akımın akımının eşit olduğu ile karakterize edilir. Zincirin voltajına gelince, bireysel elemanların gerilimi miktarına eşittir.

Bu şemada, iletkenler alternatif olarak zincire dahil edilir. Bu, tüm zincirin direncinin, her bir elemanın bireysel direnç özelliğinden katlanacağı anlamına gelir. Yani, toplam zincir direnci, tüm iletkenlerin direncinin toplamına eşittir. Aynı bağımlılık OHM yasasını kullanarak matematiksel yöntemle türetilebilir.

Karışık şemalar

Aynı şemada, elemanların ardışık ve paralel bağlantısını görebileceğiniz durumlar vardır. Bu durumda, karışık bir bağlantı hakkında konuşurlar. Bu tür şemaların hesaplanması, iletken grubunun her biri için ayrı olarak gerçekleştirilir.

Bu nedenle, genel direncin belirlenmesi için paralel olarak bağlı elemanların direncini ve elemanların seri bağlantı ile direncini katlamak gerekir. Bu durumda, sıralı bağlantı baskındır. Yani, önce hesaplanır. Ve sadece bundan sonra elemanların paralel bir bağlantı ile direncini belirler.

LED'leri bağlama

Zincirdeki iki tür bağlantı elemanının temellerini bilmek, çeşitli elektrikli cihazların şemalarını oluşturma ilkesini anlayabilirsiniz. Bir örnek düşünün. büyük ölçüde akım kaynağının voltajına bağlıdır.

Küçük bir ağ voltajı (5 c'ye kadar) ile, LED'ler sırayla bağlanır. Bu durumda elektromanyetik girişim seviyesinin azaltılması, geçiş kapasitörüne ve doğrusal dirençlere yardımcı olacaktır. LED'lerin iletkenliği, sistem modülatörlerinin kullanımı yoluyla artar.

Bir ağ voltajı 12V, sıralı ve paralel bir ağ bağlantısı kullanılabilir. Seri bağlantı durumunda, darbe güç kaynakları kullanılır. Üç LED'lik bir zincir toplanırsa, bir amplifikatör olmadan yapabilirsiniz. Ancak, zincir daha fazla sayıda öğeye dönerse, amplifikatör gereklidir.

İkinci durumda, yani paralel bir bağlantı, iki açık direnç ve bir amplifikatör (3 A'nın üzerindeki bant genişliği ile) kullanımıdır. Ayrıca, ilk direnç amplifikatörden önce ve ikincisi - sonra yüklenir.

Ağın yüksek voltajı (220 V) ile, seri bağlantıya başvururlar. Aynı zamanda ayrıca operasyonel yükselteçleri kullanın ve güç kaynaklarını düşürür.

İçerik:

Elektrik devresindeki akım, iletkenlere göre, kaynaktan tüketicilere yönde gerçekleştirilir. Çoğu benzer şemalarda, bakır teller ve elektrik alıcıları, farklı dirençli belirli bir miktarda kullanılır. Yapılan görevlere bağlı olarak, elektrik devreleri iletkenlerin sıralı ve paralel bir bağlantısı kullanır. Bazı durumlarda, her iki bağlantı türü de uygulanabilir, ardından bu seçenek karışık olarak adlandırılır. Her şemanın kendi özellikleri ve farklılıkları vardır, bu nedenle elektrikli ekipmanın zincirlerini, onarımı ve bakımını tasarlarken önceden dikkate alınmalıdır.

İletkenlerin seri bağlantısı

Elektrik mühendisliğinde, elektrik devresindeki iletkenlerin tutarlı ve paralel bağlantısı büyük önem taşımaktadır. Sıklıkla aynı tüketici bağlantısını içeren iletkenlerin sıralı bir bağlantı devresi kullanırlar. Bu durumda, zincirdeki dahil olma, öncelik sırasına göre birbirleriyle gerçekleştirilir. Yani, bir tüketicinin başlangıcı, dalı olmayan kabloların yardımıyla diğerinin sonuna bağlanır.

Böyle bir elektrik devresinin özellikleri, zincirin bölümlerinin iki yükü ile örneği üzerinde göz önünde bulundurulabilir. Her birinde mevcut güç, voltaj ve direnç sırasıyla, I1, U1, R1 ve I2, U2, R2 olarak gösterilmelidir. Sonuç olarak, ilişkiler, değerler arasındaki ilişkiyi aşağıdaki gibi ifade ederek elde edildi: i \u003d i1 \u003d i2, U \u003d U1 + U2, R \u003d R1 + R2. Elde edilen veriler, bir ampermetre ve ilgili bölümlerin bir voltmetre ile ölçümleri yaparak pratik olarak doğrulanır.

Böylece, iletkenlerin seri bağlantısı aşağıdaki bireysel özelliklerle karakterize edilir:

• Zincirin tüm bölümlerinde akımın gücü aynı olacaktır.
• Zincirin toplam voltajı, her bir bölgedeki gerilme miktarıdır.
• Genel direnç, her iletkenin direncini içerir.

Bu oranlar, seri olarak bağlı herhangi bir sayıda iletken için uygundur. Genel direncin değeri her zaman tek bir iletkenin direncinden daha yüksektir. Bunun nedeni, toplam uzunluktaki artıştan kaynaklanıyor, bu da direnişin büyümesine yol açan tutarlı bir bileşik ile.

Sıralı olarak aynı elemanları bir miktarda bağlarsanız, ardından R \u003d N x R1'i ortaya çıkarırsa, R'nin genel direnç olduğu, R1 bir elemanın direncidir ve N, elementlerin sayısıdır. Aksine olan voltaj U, her biri toplam değerden daha az olan eşit parçalara ayrılır. Örneğin, eğer 220 volt voltajlı bir ağ, aynı güçte 10 lambayı sürekli açarsa, bunlardan herhangi birindeki voltaj: U1 \u003d U / 10 \u003d 22 volt.

Seriye bağlı iletkenler karakteristik bir ayırt edici özelliğe sahiptir. İş sırasında, bunlardan en az biri reddedilirse, mevcut zincirin tüm zincirinde akar. En çarpıcı örnek, seri zincirindeki bir üfleme ampulünün tüm sistemin başarısızlığına yol açtığı durumdur. Yanıp sönen bir ışık oluşturmak için, tüm çelenk kontrol etmeniz gerekir.

İletkenlerin paralel bağlantısı

Elektrik ağlarında, iletkenler çeşitli şekillerde bağlanabilir: sırayla, paralel olarak ve birleştirilebilir. Bunlar arasında, paralel bir bağlantı, ilk ve bitiş noktalarındaki iletkenler birbirine bağlandığında böyle bir seçenektir. Böylece, yüklerin başlar ve uçları birbirine bağlanır ve yüklerin kendileri birbirine göre paralel olarak bulunur. Elektrik devresi, paralel olarak birbirine bağlı iki, üç veya daha fazla iletken içerebilir.

Bir sıralı ve paralel bir bileşik düşünürsek, son düzenlemedeki akım kuvveti aşağıdaki şema kullanılarak çalışılabilir. İki akkor lamba alınır, aynı direnişe sahip ve paralel olarak bağlanır. Her bir ampulü kontrol etmek için kendi başına bağlanır. Ek olarak, zincirdeki genel mukavemeti kontrol eden başka bir ampermetre kullanılır. Doğrulama şeması, güç kaynağı ve anahtar tarafından tamamlanır.

Anahtarı kapattıktan sonra, ölçüm cihazlarının ifadesini kontrol etmeniz gerekir. 1 numaralı lamba üzerindeki ampermetre, akımın i1'in gücünü ve 2 numaralı lambanın gücünü gösterecektir. Akım gücü i2. General Ampermetre, mevcut değerin değerini ayrı olarak alınan akımların toplamına eşit, bağlı devrelere paralel olarak gösterir: i \u003d i1 + i2. Sıralı bir bağlantının aksine, ışıklardan biri rahatsız edildiğinde, diğeri normal çalışır. Bu nedenle, ev elektrik ağlarında, enstrümanların paralel bağlantısı kullanılır.

Aynı şema ile eşdeğer direnç değerini ayarlayabilirsiniz. Bu amaçla, elektrik devresine bir voltmetre eklenir. Bu, voltajı paralel bir bağlantıda ölçmenizi sağlar, akımın akımı aynı kalır. Her iki lambayı birbirine bağlayan iletkenlerin kesiştiği noktaları da vardır.

Ölçümlerin bir sonucu olarak, paralel bileşikteki toplam voltaj: U \u003d U1 \u003d U2. Bundan sonra, bu zincirdeki tüm elemanları koşullu olarak değiştirerek eşdeğer direnci hesaplayabilirsiniz. Paralel bir bileşik ile, I \u003d U / R'nin uyarınca, aşağıdaki formül elde edilir: U / R \u003d U1 / R1 + U2 / R2, içinde eşdeğer bir direnç, R1 ve R2 - her iki ışığın direncidir. Ampuller, U \u003d U1 \u003d U2 - Bir voltmetre ile gösterilen voltaj değeri.

Faktörler, her zincirdeki akımların miktarında, tüm zincirin toplam mukavemetini oluşturur. Son formülde, yansıtıcı eşdeğer direnç şöyle görünecektir: 1 / r \u003d 1 / r1 + 1 / r2. Bu tür zincirlerde eleman sayısında bir artışla, formüldeki bileşenlerin sayısı artar. Ana parametrelerdeki fark, birbirlerinden ayırt edilir ve akım kaynakları, çeşitli elektrik devrelerinde kullanılmalarını sağlar.

İletkenlerin paralel bileşiği, yeterince küçük bir eşdeğer direnç değeri ile karakterize edilir, bu nedenle akım nispeten yüksek olacaktır. Çok sayıda elektrikli cihazın sokete dahil edildiğinde bu faktör dikkate alınmalıdır. Bu durumda, mevcut, önemli ölçüde artar, kablo hatlarının ve sonraki yangınların aşırı ısınmasına yol açar.

İletkenlerin seri ve paralel bağlantısı yasaları

Her iki iletken türü ile ilgili bu yasalar kısmen daha önce göz önünde bulundurulmuştur.

Pratik bir düzlemde daha net bir şekilde anlayış ve algı için, bir ardışık ve paralel iletken bileşiği, formüller belirli bir sırayla değerlendirilmelidir:

• Seri bağlantı, her iletkenteki aynı akım gücünü içerir: i \u003d i1 \u003d i2.
• İletkenlerin paralel ve seri bağlantısı her durumda kendi yolunda açıklanmaktadır. Örneğin, sıralı bir bağlantı ile, tüm iletkenlerdeki voltaj birbirine eşit olacaktır: U1 \u003d IR1, U2 \u003d IR2. Ek olarak, sıralı bir bağlantı ile, voltaj her iletkenin gerilimlerinin toplamıdır: U \u003d U1 + U2 \u003d i (R1 + R2) \u003d IR.
• Zincirin sıralı bir bileşik ile toplam direnç, miktarı ne olursa olsun, ayrı olarak alınmış tüm iletkenlerin direncinin toplamından oluşur.
• Paralel bir bağlantı ile, tüm zincirin voltajı, iletkenlerin her birindeki voltaja eşittir: U1 \u003d U2 \u003d U.
• Devrede ölçülen toplam akım kuvveti, birbirine paralel olarak bağlanan tüm iletkenler boyunca akan akım miktarına eşittir: i \u003d i1 + I2.

Elektrik ağlarını daha etkili bir şekilde tasarlamak için, iletkenlerin ve yasaların tutarlı ve paralel bağlantısını bilmeniz ve bunları en rasyonel pratik uygulamayı bulmanız gerekir.

İletkenlerin Karışık Bağlantısı

Elektrik ağlarında, belirli çalışma koşulları için tasarlanan iletkenlerin sıralı bir paralel ve karışık bağlantısı kullanılır. Bununla birlikte, çoğu zaman tercih edilen üçüncü bir düzenlemeye, bu da çeşitli bileşik türlerinden oluşan kombinasyonların birleşimidir.

Bu gibi karışık devrelerde, bir ardışık ve paralel iletken bileşiği aktif olarak kullanılmaktadır, bunun için elektrik şebekeleri tasarlarken ihtiyaç duyulur. Bu bileşikler sadece ayrı olarak alınmış dirençlerden değil, çok sayıda element de dahil olmak üzere oldukça karmaşık alanlardır.

Karışık bileşik, seri ve paralel bileşiğin bilinen özelliklerine göre hesaplanır. Hesaplama yöntemi, şemayı ayrı olarak kabul edilen bileşik parçaları kolaylaştırmak için, ve sonra birbirleriyle özetlenirler.