რეზისტორების პარალელური შეერთება: მთლიანი წინააღმდეგობის გამოთვლის ფორმულა

Სარჩევი:

რეზისტორების პარალელური შეერთება: მთლიანი წინააღმდეგობის გამოთვლის ფორმულა
რეზისტორების პარალელური შეერთება: მთლიანი წინააღმდეგობის გამოთვლის ფორმულა
Anonim

რეზისტორების პარალელური შეერთება, სერიებთან ერთად, ძირითადი გზაა ელემენტების შეერთების ელექტრული წრეში. მეორე ვერსიაში, ყველა ელემენტი დაყენებულია თანმიმდევრულად: ერთი ელემენტის დასასრული დაკავშირებულია მეორეს დასაწყისთან. ასეთ წრეში დენის სიძლიერე ყველა ელემენტზე ერთნაირია და ძაბვის ვარდნა დამოკიდებულია თითოეული ელემენტის წინააღმდეგობაზე. სერიულ კავშირში არის ორი კვანძი. ყველა ელემენტის დასაწყისი დაკავშირებულია ერთთან, ხოლო მათი ბოლოები მეორესთან. პირობითად, პირდაპირი დენისთვის, ისინი შეიძლება დაინიშნოს როგორც პლუს და მინუს, ხოლო ალტერნატიული დენისთვის, როგორც ფაზა და ნული. მისი მახასიათებლების გამო, იგი ფართოდ გამოიყენება ელექტრულ სქემებში, მათ შორის შერეული კავშირის მქონე. თვისებები იგივეა DC და AC.

ჯამური წინააღმდეგობის გაანგარიშება, როდესაც რეზისტორები პარალელურად არის დაკავშირებული

სერიული კავშირისგან განსხვავებით, სადაც მთლიანი წინააღმდეგობის საპოვნელად საკმარისია თითოეული ელემენტის მნიშვნელობის დამატება, პარალელური კავშირისთვის იგივე იქნება გამტარობაზეც. და რადგან ის წინააღმდეგობის უკუპროპორციულია, მივიღებთ ფორმულას, რომელიც წარმოდგენილია წრედთან ერთად შემდეგ ფიგურაში:

სქემა ფორმულით
სქემა ფორმულით

აუცილებელია აღინიშნოს რეზისტორების პარალელური კავშირის გაანგარიშების ერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელი: ჯამური მნიშვნელობა ყოველთვის იქნება მათგან უმცირესზე ნაკლები. რეზისტორებისთვის ეს ეხება როგორც პირდაპირ, ასევე ალტერნატიულ დენს. კოჭებსა და კონდენსატორებს აქვთ საკუთარი მახასიათებლები.

დენი და ძაბვა

რეზისტორების პარალელური წინააღმდეგობის გაანგარიშებისას თქვენ უნდა იცოდეთ როგორ გამოვთვალოთ ძაბვა და დენი. ამ შემთხვევაში დაგვეხმარება ომის კანონი, რომელიც განსაზღვრავს მიმართებას წინაღობას, დენსა და ძაბვას შორის.

კირჩჰოფის კანონის პირველი ფორმულირების საფუძველზე მივიღებთ, რომ ერთ კვანძში შეკრებილი დენების ჯამი ნულის ტოლია. მიმართულება შეირჩევა დენის დინების მიმართულების მიხედვით. ამრიგად, პირველი კვანძისთვის დადებითი მიმართულება შეიძლება ჩაითვალოს ელექტრომომარაგებიდან შემომავალი დენი. და თითოეული რეზისტორიდან გამავალი იქნება უარყოფითი. მეორე კვანძისთვის სურათი საპირისპიროა. კანონის ფორმულირებიდან გამომდინარე მივიღებთ, რომ ჯამური დენი უდრის პარალელურად დაკავშირებულ თითოეულ რეზისტორზე გამავალი დენების ჯამს.

საბოლოო ძაბვა განისაზღვრება კირჩჰოფის მეორე კანონით. ეს იგივეა თითოეული რეზისტორისთვის და უდრის მთლიანს. ეს ფუნქცია გამოიყენება ბინებში სოკეტებისა და განათების დასაკავშირებლად.

გაანგარიშების მაგალითი

როგორც პირველი მაგალითი, გამოვთვალოთ წინააღმდეგობა იდენტური რეზისტორების პარალელურად შეერთებისას. მათში გამავალი დენი იგივე იქნება. წინააღმდეგობის გაანგარიშების მაგალითი ასე გამოიყურება:

რეზისტორები იგივე წინააღმდეგობით
რეზისტორები იგივე წინააღმდეგობით

ეს მაგალითი ნათლად აჩვენებს ამასრომ მთლიანი წინააღმდეგობა ორჯერ ნაკლებია თითოეულ მათგანზე. ეს შეესაბამება იმ ფაქტს, რომ მთლიანი მიმდინარე სიძლიერე ორჯერ მეტია, ვიდრე ერთი. ის ასევე კარგად არის დაკავშირებული გამტარობის გაორმაგებასთან.

მეორე მაგალითი

განვიხილოთ სამი რეზისტორების პარალელური კავშირის მაგალითი. გამოსათვლელად ვიყენებთ სტანდარტულ ფორმულას:

სამი რეზისტორისთვის
სამი რეზისტორისთვის

ანალოგიურად, გამოითვლება სქემები პარალელურად დაკავშირებული რეზისტორების დიდი რაოდენობით.

შერეული კავშირის მაგალითი

შერეული ნაერთებისთვის, როგორიცაა ქვემოთ მოცემული, გაანგარიშება განხორციელდება რამდენიმე ეტაპად.

შერეული კავშირი
შერეული კავშირი

დასაწყისად, სერიული ელემენტები შეიძლება პირობითად შეიცვალოს ერთი რეზისტორით, რომლის წინააღმდეგობა ტოლია ამ ორი შეცვლილი ჯამის. გარდა ამისა, მთლიანი წინააღმდეგობა განიხილება ისევე, როგორც წინა მაგალითისთვის. ეს მეთოდი ასევე შესაფერისია სხვა უფრო რთული სქემებისთვის. წრედის თანმიმდევრულად გამარტივებით, შეგიძლიათ მიიღოთ სასურველი მნიშვნელობა.

მაგალითად, თუ ორი პარალელური რეზისტორები დაკავშირებულია R3-ის ნაცვლად, თქვენ ჯერ უნდა გამოთვალოთ მათი წინააღმდეგობა, შეცვალოთ ისინი ექვივალენტით. და შემდეგ იგივე, რაც ზემოთ მოცემულ მაგალითში.

პარალელური წრედის გამოყენება

რეზისტორების პარალელური კავშირი ხშირ შემთხვევაში პოულობს თავის გამოყენებას. სერიული დაკავშირება ზრდის წინააღმდეგობას, მაგრამ ჩვენს შემთხვევაში ის შემცირდება. მაგალითად, ელექტრული წრე მოითხოვს 5 ohms წინააღმდეგობას, მაგრამ არსებობს მხოლოდ 10 Ohm და უფრო მაღალი რეზისტორები. პირველი მაგალითიდან ვიცითრომ თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ წინააღმდეგობის მნიშვნელობის ნახევარი, თუ დააყენებთ ორ იდენტურ რეზისტორს ერთმანეთის პარალელურად.

შეგიძლიათ კიდევ უფრო შეამციროთ წინააღმდეგობა, მაგალითად, თუ ორი წყვილი პარალელურად დაკავშირებული რეზისტორები ერთმანეთთან შედარებით პარალელურად არის დაკავშირებული. თქვენ შეგიძლიათ შეამციროთ წინააღმდეგობა ორჯერ, თუ რეზისტორებს აქვთ იგივე წინააღმდეგობა. სერიულ კავშირთან კომბინირებით, ნებისმიერი მნიშვნელობის მიღება შესაძლებელია.

მეორე მაგალითია ბინებში განათებისა და სოკეტების პარალელური კავშირის გამოყენება. ამ კავშირის წყალობით, თითოეულ ელემენტზე ძაბვა არ იქნება დამოკიდებული მათ რიცხვზე და იგივე იქნება.

დამიწების სქემა
დამიწების სქემა

პარალელური კავშირის გამოყენების კიდევ ერთი მაგალითია ელექტრო მოწყობილობების დამცავი დამიწება. მაგალითად, თუ ადამიანი შეეხო მოწყობილობის ლითონის კორპუსს, რომელზედაც ხდება ავარია, მიიღება პარალელური კავშირი მასსა და დამცავ გამტარს შორის. პირველი კვანძი იქნება კონტაქტის ადგილი, ხოლო მეორე იქნება ტრანსფორმატორის ნულოვანი წერტილი. დირიჟორსა და ადამიანში გადის განსხვავებული დენი. ამ უკანასკნელის წინააღმდეგობის მნიშვნელობა აღებულია როგორც 1000 ohms, თუმცა რეალური მნიშვნელობა ხშირად გაცილებით მაღალია. დამიწება რომ არ იყოს, წრეში გამავალი მთელი დენი გაივლიდა ადამიანს, რადგან ის იქნებოდა ერთადერთი გამტარი.

პარალელური კავშირის გამოყენება შესაძლებელია ბატარეებისთვისაც. ძაბვა იგივე რჩება, მაგრამ მათი ტევადობა გაორმაგდება.

შედეგი

როდესაც რეზისტორები დაკავშირებულია პარალელურად, მათზე ძაბვა იგივე იქნება და დენიუდრის თითოეულ რეზისტორში გამავალი დენების ჯამს. გამტარობა უდრის თითოეულის ჯამს. აქედან მიღებულია რეზისტორების მთლიანი წინააღმდეგობის უჩვეულო ფორმულა.

რეზისტორების პარალელური შეერთების გამოთვლისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ, რომ საბოლოო წინააღმდეგობა ყოველთვის იქნება უმცირესზე ნაკლები. ეს ასევე შეიძლება აიხსნას რეზისტორების გამტარობის ჯამით. ეს უკანასკნელი გაიზრდება ახალი ელემენტების დამატებით და, შესაბამისად, შემცირდება გამტარობა.

გირჩევთ: