Paralleelvoolu eelised ja puudused

Sisu

• Mis on paralleelühendus?
• Jada ja paralleelsete ekvivalentsete takistuste arvutamine
• Paralleelühenduse eelised

Sarjaliselt ühendatud komponendid on üksteise järel paigutatud nagu rongiautod. Aku juhib voolu läbi jadavooluahela, mis on suletud ahel, seega peab vool läbi kõigi takistite olema sama.

Mõelge akust kui pumbajaamast, voolutugevusest vett ja takistidest kui majadest. See vooluring on nagu naabruskond, kus vett pumbatakse järjest läbi kõigi majade, kuni lõpuks pumbajaama tagasi jõutakse. Sel juhul peab igas majas voolama sama palju vett.

Ohmi seadus seostub pinge, voolu ja takistusega ning seda võib väljendada järgmiselt:

V = I × R

Kus:

V = takisti kogu pinge

I = vool läbi takisti

R = takistus

Kui voolutugevus on kõigi järjestikuste takistite osas sama, siis Ohmi seadused näitavad, et üksiku komponendi pinge võib varieeruda sõltuvalt selle takistusest.

Mis on paralleelühendus?

Seevastu paralleelses vooluringis on takistid või seadmed ühendatud nagu redeli trepid. Paralleelne vooluring on nagu naabruskond, kus iga maja asub oma veetoru harul ja võib tõmmata erineva koguse vett, mõjutamata teisi.

Voolu arvutamiseks väljendatud Ohmi seadus on järgmine: I = V / R. Kui pingeallikaga on ühendatud paralleelsed takistid, on igal komponendil kogu selle pinge sama, kuid see võib võtta erinevat voolu, sõltuvalt individuaalsest takistusest.

Jada ja paralleelsete ekvivalentsete takistuste arvutamine

Takistide seeria R₁, R₂, R₃,. . . on võrdne ühe takistiga Rs, mis on võrdne kõigi takistuste summaga:

R_s = R₁ + R₂ + R₃ + . . .

Selle tulemusel suureneb takisti sisestamine jadakontuuri alati samaväärne takistus.

Takistid R₁, R₂, R₃,. . . toimivad paralleelselt ka ühe takistina, kuid samaväärse takistuse R arvutamisel_lk on keerulisem, antud:

1 / R_lk = 1 / R₁ + 1 / R₂ + 1 / R₃ + . . .

Takisti lisamine vooluahelaga paralleelselt alati väheneb samaväärne takistus. Sellel seosel on huvitav mõju paralleelvoolu puuduste või eeliste kindlaksmääramisel.

Paralleelühenduse eelised

Elementide paralleelse kombinatsiooni puudused või eelised sõltuvad olukorrast. Näiteks majad on juhtmega, nii et paralleelselt võib kasutada ka elektriseadmeid. Kui külmik on ühendatud köögipistikuga, tarbib see elektrienergiat, mõjutamata ülejäänud kodu pinget ega voolu - ega mõjuta seetõttu ühegi teise seadme tööd. See on paralleelühenduse üks eeliseid.

Paralleelselt on ühendatud ka tänapäevaste jõulutulede nööriga pirnid. Kui üks pirn põleb läbi, muutub see avatud vooluringiks, mis ei mõjuta teisi sibulaid. Ülejäänud keel jääb valgustatuks. Kuna üksik tume pirn on kohe ilmne, saab selle hõlpsalt leida ja asendada - see on jällegi paralleelvoolu eelis.

Vanas stiilis jõulutuled ühendati järjestikku ja läbi põlenud pirn lakkas voolu läbi kogu nööri, lülitades välja kõik tuled. Kujutage ette, kui raske oleks leida ühte halba pirni!

Paralleelühenduse puudused ilmnevad lühise korral, näiteks siis, kui keegi segab traadi pistikupesa kahe kontakti vahele. Lühisel on väga madal takistus, mis omakorda suurendab voolu vooluringis tohutult ja paugu! Sädemed lendavad ja juhtmestik kuumeneb, põhjustades tõenäoliselt tulekahju.

Õnneks kaitse sulab ja muutub avatud vooluringiks. Kuna see on juhtmestikuga jada, teeb kaitsme oma töö ja peatab vooluhulga enne, kui midagi kahjustada saab.