Vsebina

• Koraki
• Nasvet

Preden lahko izračunate napetost upora, morate najprej določiti, katero vrsto vezja uporabljate. Če potrebujete pregled osnov ali potrebujete malo pomoči pri razumevanju različnih vrst vezij, začnite s prvim delom. Če ne, preskočite in pojdite na besedilo o vrsti vezja, s katerim se morate spoprijeti.

Koraki

Del 1 od 3: Razumevanje električnih vezij

1. 

   Spoznajte vezja. Zamislite si vezje na tak način razmišljanja: predstavljajte si, da vrečo koruznih zrn nalivate v skledo. Vsako zrno koruze je elektron (elektron), tok zrna, ki teče v skledo, pa je električni tok. Ko govorimo o črtah, to opišete tako, da poveste, koliko delcev se premika na sekundo.

2. 

   
   
   Pomislite na električne naboje. Elektroni nosijo "negativni" naboj. To pomeni, da privlačijo (ali se premikajo) pozitivno nabit predmet in potisnejo (ali se oddaljijo) negativno nabit predmet. Ker so vsi negativni, se elektroni vedno poskušajo potiskati in se širijo, kadar koli je to mogoče.

3. 

   
   
   Razumevanje napetosti. Napetost je razlika v naboju med dvema točkama. Večja kot je razlika naboja, močnejša sta oba konca. Spodaj je primer običajne baterije:
   • V akumulatorju potekajo kemične reakcije in kopičijo se elektroni. Ti elektroni potujejo proti negativnemu koncu, pozitivna konica pa ostane v skoraj praznem stanju (imenujejo se katoda in anoda). Dlje kot ta postopek traja, večja je napetost med obema koncema.
   • Pri povezovanju žic med katodo in anodo nenadoma ima prostor na katodi prostor. Streljajo proti anodi in ustvarjajo električni tok. Višja kot je napetost, več elektronov se premakne proti anodi na sekundo.

4. 

   
   
   Razumevanje koncepta upora. Upor ima svoje ime. Večja kot je odpornost predmeta, težje prehajajo elektroni skozi njega. Upočasni tok, ker lahko skozi vsako sekundo preide manj elektronov.
   • Upor je vse, kar pripada vezju in doda odpornost vezju. Pravi "upor" lahko kupite v trgovini z električno energijo, toda pri težavah z vezjem upor ponavadi predstavlja žarnica ali kateri koli drug uporovni predmet.

5. 

   Zapomni si Ohmov zakon. Obstaja zelo preprosto razmerje med jakostjo napetosti, napetostjo in uporom. Zapišite si ga ali si ga zapomnite - pogosto ga boste morali uporabljati pri reševanju težav z vezjem:
   • Tok = napetost, deljena z uporom
   • Običajno je zapisano v obliki: I = / _R
   • Pomislite, kaj se zgodi, ko se poveča V (napetost) ali R (upor). Se ujema s tem, kar ste se naučili v zgornji razlagi?
   oglas

2. del od 3: Izračun napetosti upora (serijsko vezje)

1. 

   Razumeti, kaj je serijsko vezje. Serijsko vezje je enostavno prepoznati. Bila je le tuljava, z vsemi po vrsti. Tok potuje po celotni tuljavi in ​​prehaja skozi vsak od uporov ali komponent, ki tvorijo vezje.
   • Amperaža enako na vsaki točki vezja.
   • Pri izračunu napetosti položaj upora v vezju ni pomemben. Lahko vzamete in spremenite položaj upora, napetost vsakega upora bo ostala nespremenjena.
   • Razmislite o primeru vezja s tremi zaporednimi upori: R₁, R₂in R₃. To vezje napaja 12V baterija. Našli bomo napetost vsakega upora.

2. 

   Izračunajte upor v celotnem vezju. Seštejte vse vrednosti upora v vezju. Odgovor je polna upornost vezja serijskega vezja.
   • Vzemimo za primer tri upore R₁, R₂in R₃ Upori so 2 Ω (ohmi), 3 Ω in 5 Ω. Upornost celotnega vezja je 2 + 3 + 5 = 10 ohmov.

3. 

   Poiščite jakost toka. Uporabite Ohmov zakon, da najdete jakost toka celotnega vezja. Ne pozabite, da je v serijskem vezju amperaža enaka v vseh položajih. Ko smo črto izračunali na ta način, jo lahko uporabimo za vse izračune.
   • Ohmov zakon pravi, da je jakost jakosti I = / _R. Napetost polnega kroga je 12 voltov, upor polnega kroga pa 10 ohmov. Odgovor je I = / ₁₀ = 1,2 amp.

4. 

   Pretvorite Ohmov zakon, da najdete napetost. Z osnovno algebro lahko transformiramo Ohmov zakon, da najdemo napetost namesto jakosti:
   • I = / _R
   • IR = R / _R
   • IR = V
   • V = IR

5. 

   Izračunajte napetost vsakega upora. Vrednost upora že poznamo, jakost jakosti že poznamo in imamo enačbo. Spremenite številko in rešite. Za primer težave imamo:
   • Odbijanje R₁ = V₁ = (1,2A) (2Ω) = 2,4V.
   • Napetost R₂ = V₂ = (1,2A) (3Ω) = 3,6V.
   • Napetost R₃ = V₃ = (1,2A) (5Ω) = 6,0V.

6. 

   Preveri svoje odgovore. V serijskem vezju mora biti skupna napetost na vseh uporih enaka napetosti celotnega vezja. Seštejte vse izračunane napetosti in preverite, ali dobite napetost celotnega vezja. Če to ne deluje, se vrnite nazaj in poiščite napako.
   • V našem primeru: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12V, kar je napetost celotnega vezja.
   • Če je bila vsota napetosti nekoliko nižja (recimo 11,97 namesto 12), ste številko verjetno nekje zaokrožili. Vaš odgovor je še vedno pravilen.
   • Ne pozabite, da napetost meri razliko v naboju ali število elektronov. Predstavljajte si, da štejete število elektronov, ki jih vidite med potovanjem po krogu. Če je štetje pravilno, boste sčasoma dobili celoten naboj v elektronih od začetka do konca.
   oglas

3. del od 3: Izračun napetosti upora (vzporedni krog)

1. 

   Razumeti, kaj je vzporedno vezje. Predstavljajte si žico z enim koncem, ki se nahaja na bateriji, drugi pa je razdeljen na dve ločeni žici. Obe žici potekata vzporedno drug z drugim in se nato znova povežeta, preden prideta do drugega konca baterije. Če imata tako leva žica kot desna črta en upor, sta oba upora povezana "vzporedno".
   • Vzporedna vezja imajo lahko poljubno število žic. To navodilo velja za vezja, razdeljena na sto žic in nato sestavljena.

2. 

   Pomislite, kako tok teče v tokokrogu. V vzporednem vezju tok teče skozi vsako pot, za katero je dobavljen. Potekala bo skozi žico na levi, mimo upora na levi in ​​prišla do drugega konca. Hkrati bo tekel tudi skozi žico na desni, čez desni upor in na drugi konec. Niti del toka ne teče nazaj niti vzporedno skozi oba upora.

3. 

   Uporabite napetost celotnega vezja, da poiščete napetost vsakega upora. Ko poznate napetost celotnega vezja, bo iskanje napetosti vsakega upora neverjetno enostavno. Vsaka vzporedna žica ima enako napetost kot napetost celotnega vezja. Predpostavimo, da vezje z dvema uporovnima uporoma vzporedno napaja 6V baterija. Napetost levega upora bo 6V, napetost desnega upora pa bo 6V. Ni pomembno, kako velika je vrednost upora. Da bi razumeli zakaj, si oglejmo zgoraj omenjeno serijsko vezje:
   • Ne pozabite, da je v zaporednih tokokrogih napetost celotnega vezja vedno enaka vsoti napetosti za vsak padec napetosti.
   • Vsako trenutno pot si predstavljajte kot zaporedno vezje. Velja enako: z seštevanjem napetosti celotnega upora boste sčasoma dobili napetost celotnega vezja.
   • Ker tok teče skozi vsako žico skozi samo en upor, mora biti napetost tega upora enaka skupni napetosti.

4. 

   Izračunajte jakost polnega tokokroga. Če težava ne prikazuje polne napetosti vezja, boste morali opraviti še nekaj korakov. Najprej poiščite količino toka, ki teče skozi to vezje. V vzporednem vezju je tok celotnega vezja vsota jakosti toka, ki gre skozi vsako vzporedno vejo.
   • Matematično: I_skupaj = Jaz₁ + Jaz₂ + Jaz₃...
   • Če vam je težko razumeti, si predstavljajte vodovod, razdeljen na dva dela. Skupni odtok je preprosto količina vode, ki teče skozi vsako seštevano cev.

5. 

   Izračunajte upor v celotnem vezju. V vzporednih vezjih upori niso tako učinkoviti, ker ovirajo le tok, ki teče skozi eno žico ali zavoj. Pravzaprav, več kot je zavojnih tokokrogov, lažje je tok najti pot do drugega konca. Če želite najti upornost celotnega vezja, rešite naslednjo enačbo in poiščite R_skupaj:
   • / _Rskupaj = / _R1 + / _R2 + / _R3...
   • Vzemimo za primer vezje z vzporedno nameščenima 2 ohmskima in 4 ohmskima uporoma. / _Rskupaj = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) R_skupaj → R_skupaj = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 objemov.

6. 

   Poiščite napetost iz dobljenega rezultata. Ne pozabite, ko smo našli napetost celotnega vezja, smo našli tudi napetost vsake vzporedne žice. Uporabite Ohmov zakon, poiščite napetost celotnega vezja. Npr:
   • Razmislite o tokokrogu, ki teče skozi 5 amp. Upor celotnega vezja je 1,33 ohma.
   • Po Ohmovem zakonu imamo: I = V / R, torej: V = IR.
   • V = (5A) (1,33Ω) = 6,65V.
   oglas

Nasvet

• Če obstaja zapleteno vezje s serijskimi upori in vzporedno ali izberite dva tesna upora. Poiščite njihove kombinirane upore z uporabo pravega paralelnega ali zaporednega pravila upora. Na tej točki si jih lahko predstavljate kot en upor. Naredite to, dokler ne dobite preprostega vezja z upori ali vzporedno, ali serijski.
• Napetost upora se pogosto imenuje "padec napetosti".
• Razumevanje terminologije:
  • Vezje - sestavljeno iz delov, ki sestavljajo vezje (kot so upori, kondenzatorji in induktorji), ki so povezani z žicami in kjer lahko tok teče v njem
  • Upori - deli, ki lahko zmanjšajo ali motijo ​​tok
  • Električni tok - električni naboj, ki teče v žico, enota: Amp, A
  • Napetost - opravljeno delo za premikanje nabitega delca; Enota: Volt, V
  • Odpornost predmeta - merilo njegove odpornosti proti toku; Enota: Objem, Ω