Hoe om totale stroom (met prente) te bereken

Die maklikste manier om `n reeksbaanverbinding te stel, is `n ketting van elemente. Die elemente word gevolglik en in dieselfde lyn bygevoeg. Daar is net een pad waarin die elektrone en ladings kan vloei. Sodra jy `n basiese idee het van wat `n reeks kringverbinding behels, kan jy leer hoe om die totale stroom te bereken.

Stappe

Deel 1 van 4:

Verstaan die basiese terminologie

1. Vergewis jouself van wat die stroom is. Huidige is die vloei van elektries gelaaide draers soos elektrone of die vloei van lading per eenheid van tyd. Maar wat is `n lading en wat is `n elektron? `N Elektron is `n negatief gelaaide deeltjie. `N Heffing is `n eienskap van materie wat gebruik word om te klassifiseer of `n ding positief of negatief gelaai is. Soos magnete, het dieselfde ladings afstoot en teenoorgesteldes lok.

Ons kan dit illustreer deur water te gebruik. Water is saamgestel uit die molekuul, H2O - wat staan vir 2 atome waterstof en 1 atoom van suurstof wat saam gebind word. Ons weet dat die suurstofatoom en waterstofatome die molekuul vorm, H2O.
`N vloeiende water is saamgestel uit miljoene en miljoene van hierdie molekuul. Ons kan die vloeiende liggaam van water vergelyk met die molekuul tot elektron- en die lading aan die atome.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 2

2. Verstaan watter spanning verwys na. Spanning is die "krag" wat die stroom dryf om te vloei. Om die beste spanning te illustreer, sal ons die battery as voorbeeld gebruik. Binne die battery is `n reeks chemiese gebaseerde reaksies wat `n opbou van elektrone in die positiewe terminaal van die battery skep.

As ons nou `n medium (bv. `N draad) van die positiewe terminaal na die negatiewe terminaal van die battery koppel, sal die elektronopbou nou beweeg om van mekaar weg te kom, want soos ons gesê het, het Alike ladings afstoot.

Daarbenewens, as gevolg van die wet van behoud van lading, wat verklaar dat die netto lading van `n geïsoleerde stelsel konstant moet bly, sal die elektrone probeer om die aanklagte te balanseer deur van die hoër konsentrasie elektrone na die laer konsentrasie van elektrone of positiewe te gaan Terminale tot die negatiewe terminale, onderskeidelik.

Hierdie beweging veroorsaak `n potensiaalverskil in elk van die terminale wat ons nou kan noem.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 3

3. Weet wat weerstand is. Weerstand, aan die ander kant, is die opposisie van sekere elemente om van lading te vloei.

Weerstande is elemente met beduidende weerstand. Hulle word in sekere dele van `n stroombaan geplaas om die vloei van lading of elektrone te reguleer.

As daar geen resistors is nie, is die elektrone nie gereguleer nie, kan die toerusting te veel heffing ontvang en dit sal beskadig word of `n brand veroorsaak as gevolg van oorlading.

Deel 2 van 4:

Vind die totale stroom van `n reeks kringverbinding

1. Vind die totale weerstand van die kring. Stel jou voor `n strooi wat jy drink. Knip dit `n paar keer. Wat merk jy op? Die water wat vloei, sal verminder word. Daardie knypies is die resistors. Hulle blokkeer die water wat die huidige is. Aangesien die knippe in `n reguit lyn is, is hulle in serie. Tekening uit hierdie voorbeeld, die totale weerstand van weerstande in `n reeks is:

R (totaal) = R1 + R2 + R3.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 5

2. Identifiseer die totale spanning van die resistor. Meeste van die tyd word die totale spanning geredelik gegee, maar in gevalle waar individuele spannings gegee word, kan ons die vergelyking gebruik:

V (Totaal) = V1 + V2 + V3.

Maar hoekom is dit so? Gebruik die strooi analogie weer, nadat die strooi geknip is, wat verwag jy? Jy het meer moeite nodig om water deur die strooi te kry. Die totale poging wat u lewer, word veroorsaak deur die individuele krag wat die individuele knypies benodig.

Die "krag" wat jy nodig het, is die spanning, want dit dryf die vloei van water of die stroom. Daarom is dit slegs logies dat die totale spanning veroorsaak word deur die individuele spannings oor elke resistor op te tel.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 6

3. Bereken die totale stroom van die stelsel. Gebruik die strooi analise weer, selfs in die teenwoordigheid van knippe, het die hoeveelheid water wat jy kry verander? Geen. Alhoewel die spoed waarmee jy die water verander, verander die hoeveelheid water wat jy kan drink, vasgestel word. En as jy nader kyk na die hoeveelheid water wat inkom en verlaat, is die knippe dieselfde as gevolg van die vaste spoed wat die water vloei, dus kan ons dit sê:

I1 = i2 = i3 = i (totaal)

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 7

4. Onthou Ohm se wet. Maar dit stop nie daar nie! Onthou ons het nie enige van hierdie data nie, dus ons kan die Ohm se wet gebruik wat spanning, stroom en weerstand bied:

V = ir.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 8

5. Probeer om met `n voorbeeld te werk. Drie resistors, R1 = 10Ω R2 = 2Ω R3 = 9Ω, word in serie verbind. `N Totale spanning van 2.5V word toegepas op die kring. Bereken vir die totale stroom van die kring. Eerste Kom ons bereken vir die totale weerstand:

R (totaal) = 10Ω R2 + 2Ω R3 + 9Ω

Dus R (totaal) = 21Ω

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 9

6. Gebruik Ohm se wet vir die berekening van die totale stroom:

V (totaal) = i (totaal) x r (totaal).

Ek (Totaal) = V (Totaal) / R (Totaal).

Ek (Totaal) = 2.5V / 21Ω.

Ek (totaal) = 0.1190a.

Deel 3 van 4:

Vind die totale stroom van parallelle stroombane

1. Verstaan wat `n parallelle stroombaan is. Soos dit naam, bevat `n parallelle stroombaan elemente wat op `n parallelle manier gereël word. Dit maak gebruik van verskeie bedradingreëlings wat paaie skep waarin die stroom kan reis.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 11

2. Bereken vir die totale spanning. Aangesien ons die terminologieë in `n vorige gedeelte uitgesorteer het, kan ons nou direk na die berekeninge gaan. Neem vir `n voorbeeld `n pyp verdeel in twee paaie met verskillende diameters. Vir die water om in albei pype te vloei, moet u ongelyke kragte in elk van die pype gebruik? Geen. Jy het net genoeg krag nodig vir die water om te vloei. Daarom, met die analogie dat die water die stroom is en die krag is die spanning, kan ons dit sê:

V (Totaal) = V1 + V2 + V3.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 12

3. Bereken vir die totale weerstand. Sê jy wil die water wat in die pype vloei, reguleer. Hoe sal jy die pype blokkeer? Plaas jy net een blokkasie op elke pad of sit jy verskeie blokkasies wat agtereenvolgens gereël is om die watervloei te beheer? Jy sal die laasgenoemde moet doen. Vir weerstande is hierdie analogie dieselfde. Weerstande wat in serie verbind is, reguleer stroom beter as dié wat op `n parallelle manier gereël word. Die vergelyking vir die totale weerstand in `n parallelle stroombaan is:

1 / r (totaal) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3).

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 13

4. Bereken vir die totale stroom. Gaan terug na ons voorbeeld, die water wat uit die bron vloei na die gesplete pad is verdeel. Dieselfde geld vir huidige. Aangesien daar verskeie paaie is waar aanklagte kan vloei, kan dit gesê word dat dit verdeel moet word. Die paaie ontvang nie noodwendig gelyke hoeveelhede lading nie. Dit is afhanklik van die weerstande en die materiaal wat die elemente in elke pad het. Daarom is die vergelyking van die totale stroom net die opsomming van al die strome in al die paaie:

Ek (totaal) = i1 + i2 + i3.

Natuurlik kan ons dit nie gebruik nie, want ons het nie die individuele strome nie. In hierdie geval kan Ohm se wet ook gebruik word.

Deel 4 van 4:

Die oplossing van `n voorbeeld van parallelle stroombane

1. Probeer `n voorbeeld. 4 Weerstande verdeel in twee paaie wat parallel verbind is. Pad 1 bevat, R1 = 1Ω R2 = 2Ω terwyl pad 2 bevat, R3 = 0.5Ω R4 = 1.5Ω. Die resistors in elke pad is in serie verbind. Die spanning wat in die pad 1 toegepas word, is 3V. Vind die totale stroom.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 15

2. Vind die totale weerstand. Aangesien die weerstande in elke pad in serie verbind is, sal ons op die hoogte vind vir die totale weerstand in elke pad.

R (Totaal 1 & 2) = R1 + R2.

R (Totaal 1 & 2) = 1Ω + 2Ω.

R (Totaal 1 & 2) = 3Ω.

R (Totaal 3 & 4) = R3 + R4.

R (Totaal 3 & 4) = 0.5Ω + 1.5Ω.

R (Totaal 3 & 4) = 2Ω.

Beeld getiteld bereken totale huidige stap 16

3. Plug in die vergelyking vir parallelle verbinding. Nou, ons sedert die paaie in parallel verbind is, sal ons nou die vergelyking vir parallelle verbinding gebruik

(1 / R (Totaal)) = (1 / R (Totaal 1 & 2)) + (1 / R (Totaal 3 & 4)).

(1 / r (totaal)) = (1 / 3Ω) + (1 / 2Ω).

(1 / r (totaal)) = ⅚.

R (totaal) = 1.2Ω.