Jak obliczyć napięcie w obwodach szeregowych i równoległych

Autor: John Webb
Data Utworzenia: 16 Sierpień 2021
Data Aktualizacji: 1 Lipiec 2024
Anonim
Jak obliczyć napięcie w obwodach szeregowych i równoległych - Nauka
Jak obliczyć napięcie w obwodach szeregowych i równoległych - Nauka

Zawartość

Obliczanie napięcia w obwodach szeregowych jest stosunkowo proste i obejmuje kilka podstawowych koncepcji operacji algebraicznych. Obliczenie napięcia prądu stałego (DC) z oporem jest łatwe. Prądy przemienne (AC) wymagają obliczenia impedancji obwodu, która jest wynikiem sumy między rezystancją prądu stałego a reaktancją. Obliczanie reaktancji pojemnościowej i indukcyjnej może być trochę trudne. Napięcia w prostych obwodach równoległych, strukturach, w których w każdej równoległej części występuje tylko jeden ładunek, zawsze będą miały taką samą wartość jak źródło napięcia, więc nie są konieczne żadne obliczenia.

Obliczanie napięć w szeregowym obwodzie prądu stałego

Krok 1

Najpierw oblicz całkowitą rezystancję obwodu, dodając wszystkie obecne rezystancje. Rt = R1 + R2 + R3 +… + Rinf, gdzie:


Rt = rezystancja całkowita w omach R1 = rezystancja pierwszego rezystora R2 = rezystancja drugiego rezystora R3 = rezystancja trzeciego rezystora Rinf = rezystancja wszystkich pozostałych rezystorów znajdujących się w obwodzie

Krok 2

Obliczyć sumaryczny prąd przepływający przez obwód, który jest wynikiem podzielenia napięcia przyłożonego do obwodu przez całkowitą rezystancję, którą przedstawia: i total = E / Rt

Krok 3

Oblicz, o ile spada napięcie wzdłuż każdego rezystora, mnożąc wartość rezystora (w omach) rezystora przez całkowity prąd przepływający przez obwód: Er = (it) R

Krok 4

Suma wielkości napięcia, które spada, musi być równa wartości napięcia przyłożonego do obwodu. Te same kroki można również zastosować do obwodów prądu przemiennego, które są utworzone tylko przez proste rezystory.

Obliczanie napięć w obwodach prądu przemiennego z elementami biernymi

Krok 1

Oblicz reaktancję indukcyjną w omach: X i = 2 (Pi) (F) (L). Reaktancja indukcyjna w omach jest zawsze dwukrotnie większa od częstotliwości w hercach razy indukcyjności u Henry'ego.


Krok 2

Oblicz reaktancję pojemnościową: X c = 1/2 [(Pi) (F) c]. Reaktancja pojemnościowa w omach jest równa dwukrotności pi, razy częstotliwość w hercach, razy pojemność w faradach.

Krok 3

Całkowita impedancja szeregowego obwodu prądu przemiennego jest równa sumie wszystkich impedancji: Zt = Zr + Zxc + Zxl, gdzie:

Zt = Całkowita impedancja w omach Zr = Całkowita rezystancja wszystkich czystych rezystorów w obwodzie Zxc = Całkowita reaktancja pojemnościowa Zxl = Całkowita reaktancja indukcyjna

Krok 4

Oblicz całkowity prąd obwodu: it = E / Zt

Krok 5

Obliczyć spadek napięcia, mnożąc całkowity prąd przez liczbę poszczególnych impedancji w omach.