En física, el tema de paralelo yconexión en serie, y puede ser no solo conductores, sino también condensadores. Aquí es importante no confundirse en cómo se ve cada uno de ellos en el diagrama. Y luego aplique fórmulas específicas. Por cierto, necesitan ser recordados de memoria.
Mire cuidadosamente el diagrama.Si los cables se presentan como una carretera, entonces los autos en ella desempeñarán el papel de resistencias. En un camino recto, sin ramificaciones, los autos van uno tras otro en una cadena. La conexión en serie de los conductores también se ve igual. La carretera en este caso puede tener un número ilimitado de curvas, pero no una sola intersección. No importa cómo se mueva el camino (cables), los automóviles (resistencias) siempre estarán ubicados uno tras otro, en una cadena.
Un asunto completamente diferente si se consideraconexión paralela Entonces las resistencias se pueden comparar con los atletas al inicio. Cada uno se para en su propio camino, pero tienen la misma dirección de movimiento y terminan en un solo lugar. También lo son las resistencias: cada una tiene su propio cable, pero todas están conectadas en algún momento.
Siempre se discute en el tema "Electricidad".La conexión en paralelo y en serie afecta de manera diferente la magnitud de la corriente en las resistencias. Las fórmulas que se pueden recordar se derivan de ellos. Pero solo recuerda el significado que se invierte en ellos.
Entonces, la conexión actual en serieLos conductores son siempre iguales. Es decir, en cada uno de ellos el valor de la fuerza actual no difiere. Se puede hacer una analogía si comparamos el cable con la tubería. En ella, el agua fluye siempre igual. Y todos los obstáculos en su camino serán barridos con la misma fuerza. También con fuerza actual. Por lo tanto, la fórmula para la corriente total en un circuito con una conexión en serie de resistencias se ve así:
Y total = Y 1 = Y 2
Aquí, la letra I denota la fuerza actual. Esta es una designación común, por lo que debe recordarla.
Ток при параллельном соединении уже не будет valor constante Con la misma analogía con una tubería, resulta que el agua se dividirá en dos corrientes si la tubería principal tiene una rama. El mismo fenómeno se observa con la corriente cuando aparece una ramificación de cables en su camino. La fórmula para la intensidad de corriente total en conexión paralela de conductores:
Y total = Y 1 + Y 2
Si la ramificación se compone de cables, que son más de dos, entonces, en la fórmula anterior, el mismo número se convertirá en más términos.
Cuando el esquema en el queconexión de conductores en serie, el voltaje en toda el área está determinado por la suma de estos valores en cada resistencia específica. Compare esta situación con los platos. Es fácil para una persona quedarse con uno de ellos, podrá tomar el segundo siguiente, pero con dificultad. Ya no es posible que una persona sostenga tres platos uno al lado del otro, se requerirá la ayuda del segundo. Y así sucesivamente. Los esfuerzos de las personas se suman.
La fórmula para el voltaje total de una sección de circuito con una conexión en serie de conductores se ve así:
Tener total = Y 1 + Y 2donde U es la designación adoptada para voltaje eléctrico.
Una situación diferente surge siSe considera la conexión paralela de resistencias. Cuando las placas se apilan unas encima de otras, una persona aún puede sostenerlas. Por lo tanto, no tiene que agregar nada. La misma analogía se observa con la conexión paralela de conductores. El voltaje en cada uno de ellos es igual e igual al de todos a la vez. La fórmula de voltaje general es la siguiente:
Tener total = Y 1 = Y 2
Ya no puedes recordarlos, pero conoce la fórmulaLey de Ohm y de ella deducir lo necesario. De esta ley se deduce que el voltaje es igual al producto de la fuerza y resistencia actuales. Es decir, U = I * R, donde R es la resistencia.
Entonces, la fórmula con la que será necesario trabajar depende de cómo se realice la conexión de los conductores:
Las siguientes son transformaciones simples quese basan en el hecho de que en la primera igualdad, todas las fuerzas actuales tienen el mismo valor, y en la segunda, los voltajes son iguales. Para que puedan ser reducidos. Es decir, se obtienen las siguientes expresiones:
Con un aumento en el número de resistencias que se incluyen en la red, el número de términos en estas expresiones cambia.
Vale la pena señalar que paralela yLa conexión en serie de conductores afecta de manera diferente la resistencia general. El primero de ellos reduce la resistencia del circuito. Además, resulta ser más pequeño que el más pequeño de los resistores utilizados. Con una conexión en serie, todo es lógico: los valores se suman, por lo que el número total siempre será el mayor.
Los tres valores anteriores son leyes.Conexión en paralelo y disposición en serie de conductores en un circuito. Por lo tanto, deben ser conocidos. Sobre el trabajo y el poder, solo necesita recordar la fórmula básica. Está escrito así: A = I * U * tdonde A es el trabajo actual, t es el tiempo de su paso por el conductor.
Para determinar el trabajo general en conexión en serie, es necesario reemplazar el voltaje en la expresión original. Se obtiene la igualdad: A = I * (U 1 + Y 2) * t, abriendo los corchetes en los que resulta que el trabajo en todo el sitio es igual a su suma en cada consumidor actual específico.
El razonamiento es similar si se considera el esquema de conexión en paralelo. Solo reemplazar depende del amperaje. Pero el resultado será el mismo: A = A 1 + A 2.
Al derivar nuevamente la fórmula para la potencia (designación "P") de la sección del circuito, debe usar una fórmula: P = U * I. Después de tal razonamiento, resulta que la conexión en paralelo y en serie se describe mediante una fórmula de potencia: P = P 1 + P 2.
Es decir, no importa cómo se elaboraron los esquemas, el generalla capacidad consistirá en aquellos involucrados en el trabajo. Esto explica el hecho de que es imposible incluir muchos dispositivos potentes al mismo tiempo en la red de apartamentos. Ella simplemente no puede soportar tal carga.
Сразу же после того, как перегорит одна из bombillas, quedará claro cómo estaban conectadas. Cuando se conectan en serie, ninguno de ellos brillará. Esto se debe al hecho de que una lámpara dañada crea un espacio en el circuito. Por lo tanto, debe verificar todo para determinar qué se quemó, reemplazarlo, y la guirnalda funcionará.
Si usa una conexión paralela,entonces no deja de funcionar si falla una de las bombillas. Después de todo, la cadena no se romperá por completo, sino solo una parte paralela. Para reparar una guirnalda de este tipo, no necesita verificar todos los elementos de la cadena, sino solo aquellos que no brillan.
Cuando se conecta en serie,Esta situación: las cargas de las ventajas de la fuente de energía van solo a las placas externas de los condensadores extremos. Aquellos en el medio simplemente transmiten esta carga en una cadena. Esto explica el hecho de que en todas las placas aparecen las mismas cargas, pero con diferentes signos. Por lo tanto, la carga eléctrica de cada condensador conectado en serie se puede escribir de la siguiente manera:
a total = q 1 = q 2.
Para determinar el voltaje en cada condensador, se requiere conocimiento de la fórmula: U = q / C. En ella, C es la capacitancia del capacitor.
El estrés total obedece la misma ley,lo cual es cierto para las resistencias. Por lo tanto, al reemplazar el voltaje en la fórmula de capacidad por la suma, obtenemos que la capacidad total de los dispositivos debe calcularse mediante la fórmula:
C = q / (U 1 + Y 2)
Esta fórmula puede simplificarse volteando fracciones y reemplazando la relación de voltaje a carga por capacidad. Resulta esta igualdad: 1 / C = 1 / C 1 + 1 / s 2.
Несколько по-другому выглядит ситуация, когда Los condensadores están conectados en paralelo. Luego, la carga total se determina por la suma de todas las cargas que se acumulan en las placas de todos los dispositivos. Y el valor del voltaje aún se determina de acuerdo con las leyes generales. Por lo tanto, la fórmula para la capacitancia total de condensadores conectados en paralelo se ve así:
C = (q 1 + q 2) / U.
Es decir, este valor se considera como la suma de cada uno de los dispositivos utilizados en la conexión:
C = C 1 + C 2.
Es decir, uno en el que las secciones sucesivas se reemplazan por secciones paralelas, y viceversa. Para ellos, todas las leyes descritas siguen siendo válidas. Solo deben aplicarse por etapas.
Primero, se supone que expande mentalmente el esquema. Si es difícil imaginarlo, debe dibujar lo que se obtiene. La explicación será más clara si la consideramos con un ejemplo específico (ver. Figura).
Es conveniente comenzar a dibujar desde los puntos B y C.Deben colocarse a cierta distancia el uno del otro y de los bordes de la hoja. A la izquierda, un cable se acerca al punto B, y dos se dirigen a la derecha. El punto B, por el contrario, tiene dos ramas a la izquierda, y después hay un cable.
Теперь необходимо заполнить пространство между por estos puntos Deben colocarse tres resistencias con los coeficientes 2, 3 y 4 a lo largo del cable superior, y la que tiene un índice igual a 5. irá por debajo. Las tres primeras están conectadas en serie. Con la quinta resistencia, son paralelas.
Las dos resistencias restantes (primera y sexta)incluido secuencialmente con la trama considerada de BV. Por lo tanto, la imagen simplemente se puede complementar con dos rectángulos a cada lado de los puntos seleccionados. Queda por aplicar las fórmulas para calcular la resistencia:
De esta forma, puede implementar cualquier esquema, incluso muy complejo.
Condición Dos lámparas y una resistencia están conectadas en un circuito una tras otra. El voltaje total es de 110 V y la corriente es de 12 A. ¿Cuál es la resistencia de la resistencia si cada lámpara tiene una capacidad nominal de 40 V?
La decisión. Desde secuencialcompuesto, se conocen las fórmulas de sus leyes. Solo es necesario aplicarlos correctamente. Para empezar, para averiguar el valor del voltaje que cae sobre la resistencia. Para hacer esto, del total debe restar el doble del voltaje de una lámpara. Resulta 30 V.
Ahora que se conocen dos cantidades, U e I(el segundo de ellos se da en la condición, ya que la corriente total es igual a la corriente en cada consumidor consecutivo), podemos calcular la resistencia de la resistencia de acuerdo con la ley de Ohm. Resulta ser 2.5 ohmios.
La respuesta es. La resistencia de la resistencia es de 2.5 ohmios.
Condición Hay tres condensadores con capacidades de 20, 25 y 30 uF. Determine su capacitancia total en serie y conexión en paralelo.
La decisión. Es más fácil comenzar con una conexión paralela. En esta situación, solo es necesario agregar los tres valores. Por lo tanto, la capacitancia total es de 75 μF.
Los cálculos serán algo más complicados cuandoConexión en serie de estos condensadores. Después de todo, primero debe encontrar la relación de una unidad con cada uno de estos contenedores y luego sumarlos. Resulta que la unidad dividida por la capacidad total es 37/300. Entonces el valor deseado es de aproximadamente 8 μF.
La respuesta es. La capacitancia total con una conexión en serie de 8 μF, con un paralelo - 75 μF.
