Параллельное соединение резисторов

Рисунок 2. Последовательное соединение резисторов. Поэтому при последовательном соединении двух ламп напряжение 220В будет делиться пополам, и составит 110В для каждой. Поэтому при параллельном соединении на все резисторы упадет одинаковое напряжение. При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова. Применяя закон Ома для участка цепи , можно доказать, что полное сопротивление при последовательном соединении равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

Этот результат следует из того, что в точках разветвления токов (узлы A и B) в цепи постоянного тока не могут накапливаться заряды. Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников. На рис. 1.9.3 приведен пример такой сложной цепи и указана последовательность вычислений. Следует отметить, что далеко не все сложные цепи, состоящие из проводников с различными сопротивлениями, могут быть рассчитаны с помощью формул для последовательного и параллельного соединения.

При этом общее напряжение в цепи равно сумме напряжений на концах каждого из проводников. При параллельном соединении падение напряжения между двумя узлами, объединяющими элементы цепи, одинаково для всех элементов.

Т.е чем большее сопротивление резистора, тем большее напряжение на него падает. В результате к одной точке (электрическому узлу) может быть присоединено несколько резисторов. Сила данного тока будет обратно пропорциональна сопротивлению резистора. Напряжение между точками A и B является как общим напряжением для всего участка цепи, так и напряжением, падающим на каждый резистор в отдельности.

Параллельное соединение резисторов

Цепь разбивают на участки с только пареллельным или только последовательным соединением. Вычисляют общее сопротивление для всей цепи смешанного соединения. Также существует более быстрый способ расчета общего сопротивления для смешанного соединения. При последовательном соединении электрическая цепь не имеет разветвлений. Следовательно, напряжение U на зажимах источника равно сумме напряжений на каждом из последовательно включенных резисторов.

Мы получили таким образом, что U = 60 В, т. е. несуществующее равенство ЭДС источника тока и его напряжения. Следовательно, при параллельном соединении сопротивлений напряжение на зажимах источника тока равно падению напряжения на каждом сопротивлении.

Электрический ток при параллельном соединении

Такое разветвление тока в параллельных ветвях сходно с течением жидкости по трубам. Рассмотрим теперь, чему будет равно общее сопротивление внешней цепи, состоящей из двух параллельно соединенных сопротивлений. Вернемся к цепи, показанной на рис. 3, и посмотрим, чему будет равно эквивалентное сопротивление двух параллельно соединенных сопротивлений.

На основании этой формулы делаем вывод: при параллельном соединении проводимость внешней цепи равна сумме проводимостей отдельных ветвей. Рассматривая случай параллельного соединения сопротивлений, мы взяли наиболее простую цепь, состоящую из двух ветвей. Однако на практике могут встретиться случаи, когда цепь состоит из трех и более параллельных ветвей. Оказывается, все полученные нами соотношения остаются справедливыми и для цепи, состоящей из любого числа параллельно соединенных сопротивлений.

То есть при последовательном соединении резисторы подключатся друг за другом. На рисунке 4 показан простейший пример смешанного соединения резисторов. На этом рисунке видно, что резисторы R2 R3 соединены параллельно, а R1, комбинация R2 R3 и R4 последовательно. Определяют эквивалентное сопротивление участков с параллельным соединением резисторов.2.

Напряжение при последовательном соединении

После расчета эквивалентных сопротивлений резисторов перерисовывают схему. Обычно получается цепь из последовательно соединенных эквивалентных сопротивлений.4. Рисунок 5. Расчет сопротивления участка цепи при смешанном соединении резисторов.

Т.е. когда резисторы соединены последовательно, общее сопротивление равняется сумме сопротивлений каждого резистора. Как видно, вычислить сопротивление двух параллельных резисторов значительно удобнее. Сопротивление параллельно соединённых резисторов будет всегда меньше, чем у любого из этих резисторов.

Для этого, как правило, используют резисторы с одинаковой мощностью и одинаковым сопротивлением. Общая мощность, в таком случае, вычисляется умножением мощности одного резистора на количество параллельно соединённых резисторов. Виды сил. Уравновешенные силы и равнодействующая. В то же время, Напряжение = СилаТока*Сопротивление. Выясняется, что если соединить батарейки последовательно, то напряжение у них суммируется, а сила тока остается прежней, а если подключить параллельно, то напряжение прежнее, а сила тока суммируется.

Последовательное соединение ламп накаливания.

Соединяем последовательно — увеличивается напряжение. Соединяем параллельно — напряжение не меняется. При последовательном суммируется напряжение, однако цепь при повышенном напряжении уже потребляет другой ток (более высокий) или сгорает. При параллельном соединении батарей ток будет распределяться между ними обратно пропорционально их внутреннему сопротивлению. Реальный ток всей цепи I = U/(Rнагрузки + Rисточника/n).

Так как ток в последовательной цепи везде одинаков значит действительно напряжение на ее участках зависит от сопротивления чем больше сопротивление тем большее напряжение приложено к данному участку. Последовательным называется такое соединение резисторов, когда конец одного проводника соединяется с началом другого и т.д.

О том, как соединять конденсаторы и рассчитывать их общую ёмкость уже рассказывалось на страницах сайта. А как соединять резисторы и посчитать их общее сопротивление? Именно об этом и будет рассказано в этой статье.

Для того чтобы собрать составной резистор нужно соединить несколько резисторов параллельно или последовательно и тем самым получить нужное нам номинальное сопротивление. На схеме видно, что мы заменяем один резистор на несколько, общее сопротивление которых равно тому, который нам необходим. Подсчитать общее сопротивление при последовательном соединении очень просто.

Из всех резисторов, соединённых последовательно главную роль играет тот, у которого самое большое сопротивление. Для того чтобы подсчитать общее сопротивление нескольких параллельно соединённых резисторов понадобиться знание формулы. Есть несколько простых правил, позволяющих без предварительного расчёта узнать, каково должно быть сопротивление двух резисторов, чтобы при их параллельном соединении получить то, которое требуется.

Для расчета сопротивления таких соединений, всю цепь разбивают на простейшие участки, из параллельно или последовательно соединенных резисторов. Иногда подобную комбинацию называют последовательно-параллельным соединением. Формулы для последовательного и параллельного соединения проводников позволяют во многих случаях рассчитывать сопротивление сложной цепи, состоящей из многих резисторов.

Предлагаю также ознакомиться: