Paralleelvoolu iseloomustus

Posted on
Autor: Judy Howell
Loomise Kuupäev: 2 Juuli 2021
Värskenduse Kuupäev: 2 Mai 2024
Anonim
Paralleelvoolu iseloomustus - Teadus
Paralleelvoolu iseloomustus - Teadus

Sisu

Elektriahelate vooluahelad võivad olla paigutatud kas järjestikku või paralleelselt. Jadavooluahelates ühendatakse elemendid sama haru kaudu, mille elektrivoolu läbi igaüks neist ükshaaval. Paralleelsetes vooluringides on elementidel oma eraldi harud. Nendes vooluringides võib vool läbida erinevaid teid.


Kuna vool võib paralleelses vooluringis kulgeda erinevatel radadel, pole vool konstantse kogu paralleelse vooluringi jooksul. Selle asemel on üksteisega paralleelselt ühendatud harude puhul pinge või potentsiaali langus igal harul püsiv. Selle põhjuseks on asjaolu, et vool jaotub kogu haru ulatuses sellistes kogustes, mis on pöördvõrdelised iga haru takistusega. See põhjustab voolu suurima seal, kus takistus on kõige väiksem, ja vastupidi.

Need omadused võimaldavad paralleelsetel vooluahelatel laengul voolata läbi kahe või enama tee, muutes selle stabiilse ja tõhusa toitesüsteemi kaudu kodudes ja elektriseadmetes standardkandidaadiks. See laseb elektril voolata vooluahela muude osade kaudu, kui mõni osa on kahjustatud või purunenud, ning need saavad jaotada energiat võrdselt erinevate hoonete vahel. Neid omadusi saab näidata diagrammi ja paralleelvoolu näite kaudu.


Paralleelse vooluringi skeem

Näpunäited

Paralleelvooluringi näited

Üksteisega paralleelselt paigutatud takistite kogutakistuse leidmiseks kasutage valemit 1 / Rkokku = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ... + 1 / Rn milles iga takisti takistus summeeritakse võrrandi paremal küljel. Ülaltoodud diagrammil saab kogutakistuse oomides (Ω) arvutada järgmiselt:

Pange tähele, et saate võrrandi mõlemalt küljelt 3-st kuni 4-ni "ümber pöörata", kui võrrandi mõlemal küljel on ainult üks termin (antud juhul 1 / Rkokku vasakul ja 14/30 Ω paremal).

Pärast takistuse arvutamist saab voolu ja pinge arvutada Ohmi seaduse abil V = I / R milles V on pinge, mõõdetuna voltides, Mina on vool, mõõdetuna amprites, ja R on takistus oomides. Paralleelsetes vooluringides on voolude summa iga tee ulatuses koguvool lähtest. Vooluahela igas takistis voolu saab arvutada, korrutades takisti pinge ja takistuse. Pinge jääb kogu vooluahelas konstantseks, nii et pinge on aku või pingeallika pinge.


Paralleel vs seeria vooluring

••• Syed Hussain Ather

Sariahelates on vool kogu vältel konstantne, pingelangus sõltub iga takisti takistusest ja kogutakistus on iga üksiku takisti summa. Paralleelsetes vooluahelates on pinge kogu ulatuses konstantne, vool sõltub igast takistist ja kogutakistuse pöördväärtus on iga üksiku takisti pöörde summa.

Kondensaatoreid ja induktiivjuhtmeid saab kasutada aja jooksul järjestikuste ja paralleelsete vooluahelate laengute muutmiseks. Jadakontuuris kokku mahtuvus vooluringi (antud muutujaga C), on kondensaatori potentsiaal aja jooksul laengu salvestada, iga üksiku mahtuvuse pöördväärtuste pöördväärtus ja kogu induktiivsus (Mina), on induktiivpoolide võimsus aja jooksul laengu eraldamiseks iga induktiivpooli summa. Seevastu paralleelses vooluringis on kogu mahtuvus iga üksiku kondensaatori summa ja kogu induktiivsuse pöördväärtus on iga üksiku induktiivsuse pöördväärtuste summa.

Ka seeria- ja paralleelsetel vooluahelatel on erinevad funktsioonid. Jadavooluringis, kui üks osa on katki, voolab vool vooluahelat üldse. Paralleelses vooluringis peatab üksiku haru ava ainult selles harus olev vool. Ülejäänud harud jätkavad tööd, kuna voolul on mitu rada, mida see võib kogu vooluringil läbida.

Seeria-paralleelne vooluring

••• Syed Hussain Ather

Ahelad, millel on mõlemad hargnenud elemendid ja mis on samuti ühendatud nii, et vool voolab nende harude vahel ühes suunas mõlemad seeria ja paralleelne. Sellistel juhtudel saate vastavalt vooluringile rakendada nii seeria kui ka paralleelseid reegleid. Ülaltoodud näites R1 ja R2 moodustuvad üksteisega paralleelselt R5, ja nii on ka R3 ja R4 moodustama R6. Neid saab paralleelselt kokku võtta järgmiselt:

••• Syed Hussain Ather

Ahelat saab lihtsustada, et luua otse ülal näidatud vooluring R5 ja R6. Neid kahte takistit saab otse lisada, nagu oleks vooluahel jada.

Rkokku = 5/6 Ω + 14/9 Ω = 45/54 Ω + 84/54 Ω = 129/54 Ω = 43/18 Ω või umbes 2,38 Ω

20-ga V pingena dikteerib Ohmi seadus, et koguvool võrdub V / Rvõi 20 V / (43/18 Ω) = 360/43 A või umbes 8,37 A. Selle koguvoolu abil saate kindlaks määrata pingelanguse nii R5 kui ka R6, kasutades Ohmi seadust (V = I / R) samuti.

Sest R5, V5 = 360/43 A x 5/6 Ω = 1800/258 V või umbes 6,98 V

Sest R6, V6 = 360/43 A x 14/9 Ω = 1680/129 V või umbes 13.02 V.

Lõpuks langeb see pinge R5 ja R6 voolu voolu arvutamiseks võib jagada algselt paralleelselt ühendatud ahelateks R1 ja R2 jaoks R5 ja R2 ja R3 jaoks R6 kasutades Ohmsi seadust.

I1 = (1800/258 V) / 1 Ω = 1800/258 A või üle 6,98 A._

I2 = (1800/258 V) / 5 Ω = 1500/43 A või üle 34,88 A._

I3 = (680/129 V) / 7 = 4760/129 A või umbes 36,90 A.

I3 = (680/129 V) / 2 Ω = 1360/129 A või umbes 10.54 A.