Az ellenállás feszültségének kiszámítása (fotóval) - Tippek

Az ellenállás feszültségének kiszámítása - Tippek

Tartalom

Lépések
Tanács

Mielőtt kiszámíthatja az ellenállás feszültségét, először meg kell határoznia, hogy milyen típusú áramkört használnak. Ha át kell tekintenie az alapokat, vagy egy kis segítségre van szüksége az áramkörök megértésében, kezdje az első részt. Ha nem, hagyja ki, és folytassa a szöveget arról, hogy milyen típusú áramkörrel kell megküzdenie.

Lépések

1/3 rész: Az elektromos áramkörök megértése

Ismerje meg az áramköröket. Gondoljon az áramkörre ilyen gondolkodásmód szerint: képzelje el, hogy egy zsák kukoricamagot önt egy tálba. Minden kukoricaszem elektron (elektron), a tálba áramló áram pedig elektromos áram. Amikor vonalakról beszél, azt írja le, hogy hány részecske mozog másodpercenként.
Gondoljon az elektromos töltésekre. Az elektronok "negatív" töltést hordoznak. Vagyis vonzanak (vagy elmozdulnak) egy pozitív töltésű tárgyat, és egy negatívan töltött tárgyat tolnak (vagy elmozdulnak). Mivel mind negatívak, az elektronok mindig próbálják egymást tolni, amikor csak lehet, szétszóródnak.
Megérteni a feszültséget. A feszültség a töltés különbsége két pont között. Minél nagyobb a töltéskülönbség, annál erősebb a két vég együtt. Az alábbiakban bemutatunk egy példát egy hagyományos akkumulátorra:
- Az akkumulátorban kémiai reakciók játszódnak le és elektronok halmozódnak fel. Ezek az elektronok a negatív vég felé haladnak, míg a pozitív csúcs szinte üres állapotban marad (katódnak és anódnak hívják őket). Minél hosszabb ez a folyamat, annál nagyobb a feszültség a két vég között.
- Amikor huzalokat csatlakoztat a katód és az anód között, hirtelen a katódon lévő elektronnak van hová mennie. Az anód felé lőnek, elektromos áramot generálva. Minél nagyobb a feszültség, annál több elektron mozog másodpercenként az anód felé.
Értse meg az ellenállás fogalmát. Az ellenállásnak megvan a neve. Minél nagyobb egy tárgy ellenállása, annál nehezebb az elektronoknak átjutni rajta. Lassítja az elektromos áramot, mert most kevesebb elektron képes áthaladni másodpercenként.
- Az ellenállás minden, ami egy áramkörhöz tartozik, és ellenállást ad az áramkörhöz. Valódi "ellenállást" vásárolhat az áruházban, de áramköri problémák esetén az ellenállást általában izzó vagy bármely más ellenálló tárgy képviseli.
Emlékezz Ohm törvényére. Nagyon egyszerű összefüggés van az áramerősség, a feszültség és az ellenállás között. Írja le vagy jegyezze meg - rendszeresen használnia kell az áramköri problémák megoldásakor:
- Áram = feszültség osztva az ellenállással
- Általában a következő formában írják: I = / _R
- Gondoljon bele, mi történik a V (feszültség) vagy az R (ellenállás) növelésekor. Megfelel-e a fenti magyarázatban tanultaknak?
hirdetés

2/3 rész: Számítsa ki az ellenállás feszültségét (soros áramkör)

Értse meg, mi a soros áramkör. A soros áramkört könnyű azonosítani. Csak egy tekercs volt, minden sorban felsorakozva. Az áram a teljes tekercs körül halad, és egymás után áthalad az áramkört alkotó összes ellenálláson vagy alkatrészen.
- Áramerősség ugyanaz az áramkör minden pontján.
- A feszültség kiszámításakor az ellenállás helyzete az áramkörben nem számít. Elveheti és megváltoztathatja az ellenállás helyzetét, az egyes ellenállások feszültsége ugyanaz marad.
- Vegyünk egy példát három soros ellenállással: R₁, R₂és R₃. Ezt az áramkört 12 V-os akkumulátor táplálja. Megtaláljuk az egyes ellenállások feszültségét.
Számítsa ki az ellenállást az áramkörben. Összeadja az áramkör összes ellenállási értékét. A válasz a soros áramkör teljes áramkörellenállása.
- Vegyünk például három R ellenállást₁, R₂és R₃ Az ellenállások 2 Ω (ohm), 3 Ω és 5 Ω. A teljes áramkör ellenállása 2 + 3 + 5 = 10 ohm.
Keresse meg az áramerősséget. Ohm törvénye alapján keresse meg az áramkör áramerősségét. Ne feledje, hogy a soros áramkörben az áramerősség minden helyzetben megegyezik. Miután így kiszámítottuk a sort, minden számításhoz felhasználhatjuk.
- Ohm törvénye szerint az áramerősség I = / _R. A teljes áramkör feszültsége 12 volt, a teljes áramkör ellenállása pedig 10 ohm. A válasz I = / ₁₀ = 1,2 amper
Átalakítsa Ohm törvényét a feszültség megtalálásához. Az alapvető algebra segítségével átalakíthatjuk Ohm törvényét, hogy az áramerősség helyett feszültséget találjunk:
- I = / _R
- IR = R / _R
- IR = V
- V = IR
Számítsa ki az egyes ellenállások feszültségét. Már tudjuk az ellenállás értékét, ismerjük az áramerősséget, és már megvan az egyenlet. Változtassa meg a számot és oldja meg. A példa problémájához:
- R taszítása₁ = V₁ = (1.2A) (2Ω) = 2.4V.
- R feszültsége₂ = V₂ = (1.2A) (3Ω) = 3.6V.
- R feszültsége₃ = V₃ = (1.2A) (5Ω) = 6.0V.
Ellenőrizd a válaszaid. A soros áramkörben az összes ellenállás teljes feszültségének meg kell egyeznie a teljes áramkör feszültségével. Adja össze az összes számított feszültséget, és nézze meg, hogy megkapja-e a teljes áramkör feszültségét. Ha ez nem működik, menjen vissza, és keresse meg a hibát.
- Példánkban: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12V, ami a teljes áramkör feszültsége.
- Ha a feszültségek összege valamivel alacsonyabb volt (mondjuk 12,97 helyett 11,97), akkor valószínűleg valahol lekerekítette a számot. A válaszod továbbra is helyes.
- Ne feledje, hogy a feszültség a töltés különbségét vagy az elektronok számát méri. Képzelje el, hogy megszámolja az elektronok számát, amelyeket egy áramkör mentén halad. Ha a számlálás helyes, akkor az elejétől a végéig végül megkapja az elektronok teljes töltését.
hirdetés

3/3 rész: Számítsa ki az ellenállás feszültségét (párhuzamos áramkör)

Értse meg, mi a párhuzamos áramkör. Képzeljen el egy vezetéket, amelynek egyik vége az akkumulátoron helyezkedik el, a másik pedig két külön vezetékre van osztva. A két vezeték párhuzamosan fut egymással, majd az akkumulátor másik végéhez érve újra csatlakozik. Ha a bal és a jobb vezetéknek is van egy ellenállása, akkor a két ellenállás "párhuzamosan" csatlakozik.
- A párhuzamos áramkörök tetszőleges számú vezetékkel rendelkezhetnek. Ez az utasítás a száz vezetékre osztott, majd összerakott áramkörökre érvényes.
Gondoljon arra, hogyan áramlik az áram az áramkörben. Párhuzamos áramkörben áram áramlik minden útvonalon, amelyhez táplálják. Végigfut a bal oldalon lévő vezetéken, elhalad az ellenálláson a bal oldalon és eléri a másik végét. Ugyanakkor a jobb oldalon, a jobb ellenálláson és a másik végén lévő vezetéken is keresztül fog futni. Az áram egyetlen része sem párhuzamosan áramlik visszafelé vagy előre mindkét ellenálláson.
Használja a teljes áramkör feszültségét az egyes ellenállások feszültségének megtalálásához. Amikor ismeri a teljes áramkör feszültségét, hihetetlenül egyszerű megtalálni az egyes ellenállások feszültségét. Minden párhuzamos vezeték feszültsége megegyezik az egész áramkör feszültségével. Tegyük fel, hogy egy párhuzamosan két ellenállással ellátott áramkört 6 V-os akkumulátor táplál. A bal oldali ellenállás feszültsége 6V, a jobboldali ellenállás feszültsége pedig szintén 6V lesz. Nem számít, mekkora az ellenállás értéke. Hogy megértsük, miért, nézzük át a fent említett soros áramkört:
- Ne feledje, hogy soros áramkörökben a teljes áramkör feszültsége mindig megegyezik az egyes feszültségesések feszültségének összegével.
- Gondoljon minden áramútra mint soros áramkörre. Ugyanez a helyzet: a teljes ellenállás feszültségének összeadásával végül megkapja az áramkör teljes feszültségét.
- Mivel az egyes vezetékeken csak egy ellenálláson áthaladó áram van, az ellenállás feszültségének meg kell egyeznie a teljes feszültséggel.
Számítsa ki a teljes áramkör áramerősségét. Ha a probléma nem mutatja az áramkör teljes feszültségét, akkor még néhány lépést meg kell tennie. Kezdje azzal, hogy megtalálja az áramkörön keresztül áramló áram mennyiségét. Párhuzamos áramkörben a teljes áramáram megegyezik az egyes párhuzamos ágakon áthaladó áram összegével.
- Matematikai szempontból: I_teljes = I₁ + I₂ + I₃...
- Ha nehezen érti, képzeljen el egy vízcsövet két részre osztva. A teljes lefolyás egyszerűen az egyes csöveken átfolyó víz mennyisége.
Számítsa ki az ellenállást az áramkörben. A párhuzamos áramkörökben az ellenállások nem annyira hatékonyak, mert csak egyetlen vezetéken vagy fordulaton keresztül áramló áramot akadályozzák. Valójában minél több fordulási áramkör van, annál könnyebben találja meg az áram a másik végét. Az áramkör teljes ellenállásának megtalálásához oldja meg a következő egyenletet, és keresse meg R-t_teljes:
- / _{R_teljes} = / _R₁ + / _R₂ + / _R₃...
- Vegyünk például egy 2 ohmos és 4 ohmos ellenállással párhuzamosan szerelt áramkört. / _{R_teljes} = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) R_teljes → R_teljes = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 ölelés.
A kapott eredmény alapján keresse meg a feszültséget. Ne feledje, hogy miután megtaláltuk a teljes áramkör feszültségét, megtaláltuk az egyes párhuzamos vezetékek feszültségét is. Használja Ohm törvényét, és keresse meg az áramkör teljes feszültségét. Például:
- Vegyünk egy áramkört, amelynek 5 amperes vonala fut keresztül. A teljes áramkör ellenállása 1,33 ohm.
- Ohm törvénye szerint: I = V / R, tehát: V = IR.
- V = (5A) (1,33Ω) = 6,65V.
hirdetés

Tanács

Ha bonyolult áramkör van soros ellenállásokkal és párhuzamosan, vagy válasszon két közeli ellenállást. Keresse meg kombinált ellenállásaikat a megfelelő párhuzamos vagy soros ellenállási szabály használatával. Ezen a ponton úgy gondolhat róluk, mint egyetlen ellenállásra. Tegye ezt addig, amíg egy egyszerű áramkört nem kapnak ellenállásokkal vagy párhuzamos, vagy sorozatszám.
Az ellenállás feszültségét gyakran "feszültségesésnek" nevezik.
A terminológia megértése:
- Áramkör - amely az áramkört alkotó részekből (például ellenállásokból, kondenzátorokból és induktivitásokból) áll, amelyeket vezetékek kötnek össze, és ahol az áram folyhat benne
- Ellenállások - alkatrészek, amelyek csökkenthetik vagy zavarhatják az áramot
- Elektromos áram - a vezetékbe áramló elektromos töltés, egység: Amp, A
- Feszültség - a töltött részecske elmozdításához végzett munka; Egység: Volt, V.
- Egy tárgy ellenállása - annak árammal szembeni ellenállásának mértéke; Egység: Ölelés, Ω