תוֹכֶן

• עריסה
• צעדים
• חלק 1 מתוך 3: מעגלים מקבילים
• חלק 2 מתוך 3: דוגמה לשרשרת
• חלק 3 מתוך 3: חישובים נוספים
• טיפים

במעגל מקביל, הנגדים מחוברים בצורה כזו שהזרם החשמלי במעגל מתחלק ומועבר בו זמנית בנגדים (השווה זאת לכביש המהיר המתפצל לשני כבישים מקבילים ומחלק את זרימת המכוניות ל שני זרמים הנעים במקביל זה לזה). במאמר זה, נראה לך כיצד לחשב מתח, אמפר והתנגדות במעגל מקביל.

עריסה

• נוסחה לחישוב ההתנגדות הכוללת R_ט במעגל מקביל: /_רט = /_ר1 + /_ר2 + /_ר3 + ...
• המתח במעגל המקביל זהה בכל אחד ממרכיביו: V_ט = V₁ = V₂ = V₃ = ...
• נוסחה לחישוב הזרם הכולל במעגל המקביל: I_ט = אני₁ + אני₂ + אני₃ + ...
• חוק אוהם: V = IR

צעדים

חלק 1 מתוך 3: מעגלים מקבילים

1. 1 הַגדָרָה. מעגל מקביל הוא מעגל שבו זרם זורם מנקודה A לנקודה B בו זמנית דרך מספר אלמנטים של המעגל (כלומר, זרימת האלקטרונים מפוצלת למספר זרימות, שבסוף המעגל שוב משולבות לכדי יחידה אחת זְרִימָה). ברוב המשימות בהן קיים מעגל מקביל, עליך לחשב את המתח, ההתנגדות והאמפר.
   • אלמנטים המחוברים במקביל נמצאים על ענפים נפרדים של המעגל.
2. 2 חוזק והתנגדות נוכחיים במעגלים מקבילים. תארו לעצמכם כביש מהיר עם מספר נתיבים, כל אחד עם מחסום שמאט את תנועת המכוניות. על ידי בניית נתיב חדש, תגדיל את מהירותך (גם אם תשים מחסום בנתיב זה). באופן דומה עם מעגל מקביל - על ידי הוספת ענף חדש, תקטין את ההתנגדות הכוללת של המעגל ותגדיל את הספק.
3. 3 הזרם הכולל במעגל מקביל שווה לסכום הזרם בכל אלמנט של מעגל זה. כלומר, אם אתה יודע את הזרם בכל נגד, הוסף את הזרמים האלה כדי למצוא את הזרם הכולל במעגל המקביל: I_ט = אני₁ + אני₂ + אני₃ + ...
4. 4 ההתנגדות הכוללת במעגל המקביל. הוא מחושב לפי הנוסחה: /_רט = /_ר1 + /_ר2 + /_ר3 + ..., כאשר R1, R2 וכן הלאה הן ההתנגדות של האלמנטים (הנגדים) המתאימים של מעגל זה.
   • לדוגמה, מעגל מקביל מכיל שני נגדים, כל אחד עם התנגדות של 4 אוהם. /_רט = /4 + /4 → /_רט = / 2 → R_ט = 2 אוהם. כלומר, ההתנגדות הכוללת של מעגל מקביל עם שני יסודות, שההתנגדות שלו שוות, היא חצי מההתנגדות של כל נגד.
   • אם לכל ענף של המעגל המקביל אין התנגדות (0 אוהם), אז כל הזרם יעבור בענף זה.
5. 5 מתח. מתח הוא ההבדל בפוטנציאל החשמלי בין שתי נקודות במעגל חשמלי. מכיוון שנחשבות כאן שתי נקודות מבלי לקחת בחשבון את נתיב התנועה הנוכחית לאורך המעגל, המתח במעגל המקביל זהה בכל אלמנט של מעגל זה, כלומר: V_ט = V₁ = V₂ = V₃ = ...
6. 6 חשב את ערכי האלמונים על פי חוק אוהם. חוק אוהם מתאר את הקשר בין מתח V, זרם I והתנגדות R: V = IR... אם אתה יודע את הערכים של שתי כמויות מהנוסחה הזו, אתה יכול למצוא את הערך של הכמות השלישית.
   • אתה יכול להחיל את חוק אוהם על כל המעגל (V = I_טר_ט) או לענף אחד של שרשרת זו (V = I₁ר₁).

חלק 2 מתוך 3: דוגמה לשרשרת

1. 1 צייר טבלה כדי להקל על פתרון הבעיה, במיוחד אם אינך יודע את הערכים של מספר כמויות בבת אחת במעגל מקביל נתון. שקול דוגמא למעגל חשמלי בעל שלושה ענפים מקבילים. שימו לב שכאן המשמעות של הענפים היא נגדים בעלי התנגדות R1, R2, R3.
   

   	ר1	ר2	ר3	כללי	יחידות
   ו					IN
   אני					אבל
   ר					אוֹם

2. 2 מלא את הערכים שניתנו לך בטבלה. לדוגמה, סוללה מחוברת למעגל החשמלי, שהמתח שלו הוא 12 V. המעגל כולל שלושה ענפים מקבילים עם התנגדות של 2 אוהם, 4 אוהם, 9 אוהם.
   

   	ר1	ר2	ר3	כללי	יחידות
   ו				12	IN
   אני					אבל
   ר	2	4	9		אוֹם

3. 3 מלא את ערכי המתח עבור כל רכיב מעגל. זכור כי המתח הכולל במעגל המקביל והמתח על כל הנגד במעגל זה שווים.
   

   	ר1	ר2	ר3	כללי	יחידות
   ו	12	12	12	12	IN
   אני					אבל
   ר	2	4	9		אוֹם

4. 4 חשב את הזרם על פני כל נגד באמצעות חוק אוהם. מכיוון שיש כעת שני ערכים בכל עמודה בטבלה שלך, תוכל לחשב את הערך השלישי בקלות באמצעות חוק אוהם: V = IR. בדוגמה שלנו, עליך למצוא את הכוח הנוכחי, לכן שכתב את נוסחת חוק אוהם כדלקמן: I = V / R
   

   	ר1	ר2	ר3	כללי	יחידות
   ו	12	12	12	12	IN
   אני	12/2 = 6	12/4 = 3	12/9 = ~1,33		אבל
   ר	2	4	9		אוֹם

5. 5 חשב את הספק הכולל. זכור כי הזרם הכולל במעגל מקביל שווה לסכום הזרמים בכל אלמנט של מעגל זה.
   

   	ר1	ר2	ר3	כללי	יחידות
   ו	12	12	12	12	IN
   אני	6	3	1,33	6 + 3 + 1,33 = 10,33	אבל
   ר	2	4	9		אוֹם

6. 6 חשב את ההתנגדות הכוללת. בצע זאת באחת משתי דרכים. או השתמש בנוסחה /_רט = /_ר1 + /_ר2 + /_ר3, או נוסחת חוק אוהם: R = V / I.
   

   	ר1	ר2	ר3	כללי	יחידות
   ו	12	12	12	12	IN
   אני	6	3	1.33	10,33	אבל
   ר	2	4	9	12 / 10,33 = ~1,17	אוֹם

חלק 3 מתוך 3: חישובים נוספים

1. 1 חשב את העוצמה הנוכחית לפי הנוסחה: P = IV. אם ניתן לך את כוחו של הזרם בכל קטע של המעגל, אז הסכום הכולל מחושב לפי הנוסחה: P_ט = פ₁ + פ₂ + פ₃ + ....
2. 2 חשב את ההתנגדות הכוללת במעגל מקביל עם שתי רגליים (שני נגדים).
   • ר_ט = R₁ר₂ / (ר₁ + R.₂)
3. 3 מצא את ההתנגדות הכוללת במעגל המקביל אם ההתנגדות של כל הנגדים זהה: ר_ט = R₁ / N, כאשר N הוא מספר הנגדים במעגל.
   • לדוגמה, אם יש שני נגדים במעגל מקביל עם אותה התנגדות, אז ההתנגדות הכוללת של המעגל תהיה מחצית ההתנגדות של הנגד אחד. אם במעגל ישנם שמונה נגדים זהים, ההתנגדות הכוללת תהיה קטנה פי שמונה מההתנגדות של הנגד אחד.
4. 4 חשב את הספק על כל נגד אם המתח אינו ידוע. ניתן לעשות זאת באמצעות חוק קירכהוף. עליך לחשב את ההתנגדות של כל נגד ואת הזרם הכולל במעגל.
   • שני נגדים במקביל: אני₁ = אני_טר₂ / (ר₁ + R.₂)
   • מספר נגדים (יותר משניים) במעגל מקביל. במקרה זה, לחישוב I₁ מצא את ההתנגדות הכוללת של כל הנגדים למעט R₁... לשם כך, השתמש בנוסחה לחישוב ההתנגדות הכוללת במעגל המקביל. לאחר מכן השתמש בכלל של קירכהוף על ידי החלפת R₂ הערך שהתקבל.

טיפים

• במעגל מקביל, המתח זהה בכל הנגדים.
• אולי בספר הלימוד שלך חוק אוהם מיוצג על ידי הנוסחה הבאה: E = IR או V = AR. ישנם ייעודים אחרים לכמויות, אך עיקרו של חוק אוהם אינו משתנה.
• ההתנגדות הכוללת מכונה לעתים קרובות התנגדות מקבילה.
• אם אין לך מחשבון, מצא התנגדות כוללת באמצעות ערכי R₁, ר₂ וכן הלאה, בעייתי למדי. לכן, השתמש בחוק אוהם.
• אם נתון מעגל מקביל-סדרתי בבעיה, בצע את החישובים עבור החלק המקביל שלו ולאחר מכן עבור המעגל הסידורי המתקבל.