Obwód równoległy

Obwód równoległy

Wyjaśniamy, czym jest obwód równoległy, jego cechy, jak to zrobić i podajemy kilka przykładów

Dwie równoległe podłączone żarówki, napędzane bezpośrednim źródłem napięcia (po lewej) i wyposażone w przełącznik (tło) w celu kontrolowania przejścia prądu

Co to jest obwód równoległy?

On obwód równoległy To taki, którego elementy są połączone przez dwa wspólne punkty. W ten sposób komponent odbierający podlega temu samemu napięciu i działa niezależnie do innych elementów.

Na poniższym rysunku obserwuje się dwa małe ogniska połączone w ten sposób. Prąd pozostawia dodatni biegun baterii, a po dotarciu do żarówek jest podzielony, oświetlając je.

Następnie prądy, które opuszczają ogniska, łączą się ponownie i wracają do bieguna ujemnego, aby ponownie podjąć cykl. W obwodzie znajduje się również przełącznik, który jest używany do włączania i wyłączania obwodu do woli.

W połączeniu równoległym ma oczywiste przewagę: jeśli jedna z żarówek topi się, druga jest nadal dotknięta. Jest tak, ponieważ prąd potrzebuje zamkniętej ścieżki do przepływu. Jeśli żarówka Mel.

Nie tylko żarówki (rezystancje elektryczne) mogą być podłączone równolegle, inne elementy, takie jak akumulatory, kondensatory, cewki i inne, również mogą się połączyć i więcej.

Charakterystyka obwodów równoległych

-Elementy, które odbierają prąd i wykorzystują go, nazywane Receptory, są na tym samym źródle lub napięciu generatora.

-Prąd źródłowy jest podzielony na każdy z receptorów obwodu i sumuje się w taki sposób, że na końcu trasy oryginalny prąd powraca do źródła.

-Uważa się, że kierowcy, którzy jednoczą elementy obwodu, nie mają oporu, jednak w praktyce kable oferują niewielką siłę prądowi, co w niektórych przypadkach powoduje znaczące skutki.

-Każdy element obwodu działa niezależnie od innych. Ponieważ prąd ma wiele ścieżek krążenia, jeśli którykolwiek z komponentów zawiedzie, prąd nie przechodzi przez uszkodzony element, ale jest redystrybuowany w innych.

Może ci służyć: zmienne termodynamiczne: które są i ćwiczenia rozwiązane

-Obwody równoległe są łatwiejsze do modyfikacji, dodawania lub usuwania elementów bez konieczności zbyt dużej zmiany konfiguracji. Z tego samego powodu są łatwiejsze do naprawy, gdy jakikolwiek komponent jest uszkodzony.

-Dodaj równoległe rezystancje nie zwiększa całkowitej lub równoważnej rezystancji obwodu. W rzeczywistości równolegle równolegle jest mniej niż jakikolwiek oporność składników osobno.

-Wzywa się punkty obwodu, w którym prąd jest podzielony lub zbieżne z zbieżności węzły. W obwodzie pokazanym powyżej znajdują się dwa węzły: ten po lewej stronie, gdzie prąd pochodzący z baterii jest podzielony, a ten po prawej, gdzie prądy wychodzące z każdej żarówki ponownie zbierają.

-Każda zamknięta część obwodu odpowiada siatka.

Elementy równoległe

Możliwe jest zastąpienie zestawu elementów podłączonych równolegle, pojedynczym składnikiem tej samej klasy, zwanej równoważnym. Poniższy rysunek ilustruje użyte symbole i wynikową konfigurację:

Rezystancje, cewki, kondensatory i baterie połączone równolegle. Źródło: f. Zapata.

Formuły do ​​określenia różnych odpowiedników podano poniżej:

Rezystancje równolegle

Równoważna rezystancja równoległych rezystorów jest obliczana przez:

Induktory równolegle

Równoległa indukcyjność n induktorów równolegle jest obliczana podobna do rezystorów, z wzorem:

Równoległe kondensatory

Równolentna pojemność kondensatorów n równolegle jest sumą nawzajem zdolności:

Baterie równolegle

Napięcie konfiguracji identycznych baterii równolegle jest takie samo jak jeden z nich.

Może ci służyć: Cięcie: jak obliczany i rozwiązany jest

Jak zrobić obwód równoległy?

Obwód równoległy z 3 rezystancjami można łatwo zamontować z następującymi materiałami:

  • Proto zarządu lub tabela pomocy technicznej dla obwodów.
  • 3 oporności komercyjne.
  • Kable połączeń.
  • Multimetr.
  • przełącznik.
  • Bateria lub bateria.

Procedura

Płyta wsparcia ma otwory do wstawienia zacisków każdego elementu. Pod płytą znajdują się cienkie miedziane linie, które łączą punkty. Zespół pozostaje, jak pokazano na rysunku:

Obwód 3 równolegle. Źródło: f. Zapata.

W przypadku multimetru można zmierzyć równoważną rezystancję (miara jest dokonywana przez odłączenie zasilania), a także napięcie i prąd przez każdy element.

Przykłady obwodów równoległych

Pomiar napięcia

Jest przeprowadzany z woltomierem, który jest włączony do multimetru. Multimetr służy do pomiaru najczęstszych wielkości elektrycznych, zwykle prądu, napięcia i rezystancji.

Aby zmierzyć napięcie bezpośrednie lub wartość efektywną napięcia alternatywnego, końcówki woltomierza równolegle są umieszczane z elementem, który jest pożądany do pomiaru.

Dzielenie prądu rezystancyjnego

Jest wykonany z dwóch lub więcej równoległych rezystancji, zasilanych bezpośrednim lub alternatywnym źródłem.

Poniższy rysunek pokazuje obecny dzielnik z dwoma rezystorami R1 i r2 zasilane idealnym źródłem napięcia ε. Jest to właśnie schemat obwodu pokazanego na początku artykułu, w którym żarówki są oporem, a przełącznik jest oznaczony literą S:

Obecny dzielnik z dwoma oporowymi. Źródło: f. Zapata.

Prąd i, który opuszcza baterię, jest podzielony po dotarciu do węzła, który jest punktem w kolorze zielonym. Przez opór r1 Przekaż bieżący i1 i dla oporu r2, przepływa prąd i2. Po dotarciu do żółtego węzła oba prądy łączą się, aby utworzyć I i kontynuować cykl.

Może ci służyć: przepuszczalność magnetyczna: stała i stół

Siema1 + Siema2 = I

Poprzez prawo Ohma wykazano, że prądy i1 i ja2 Czy:

Baterie połączone równolegle

Akumulatory lub baterie można połączyć równolegle za każdym razem, gdy mają one takie same napięcie, zwiększając w ten sposób pojemność zestawu, miarę tego, ile obciążenia przechodzi przez zaciski po godzinie, gdy prąd 1 do krążenia.

Bateria o pojemności 10 a-h (amperio-hora), dostarcza 10 amperów w ciągu 1 godziny lub 1 amperium w 10 godzinach. Ponieważ 1 A-H jest równoważne 3600 ° C, oznacza to, że bateria ma pojemność 36000 ° C.

Równoległe pojemność połączenia to suma poszczególnych możliwości, bardzo przydatna do podłączenia większej liczby urządzeń. Musimy jednak pamiętać, że w praktyce życie akumulatorów jest skrócone, ponieważ przedstawiają one inny opór wewnętrzny, nawet jeśli są identyczne i pochodzą od tego samego producenta.

Okablowanie dla swojej części ma również opór, co powoduje nierównowagę prądu, więc prawie zawsze jedna z akumulatorów kończy się większym obciążeniem i rozładowywaniem cykli niż druga i pogarsza.

Krajowy system energii elektrycznej

Obwody równoległe są niezbędne w układzie elektrycznym budynków, ponieważ jego główną cechą jest to, że obwód nadal działa, nawet jeśli komponent jest uszkodzony.

Na przykład po stopieniu żarówki odpowiednia część obwodu jest otwarta i nie przepływa prądu. Gdyby urządzenia były połączone szeregowo z spaloną żarówką, przestaliby pracować. Ponadto równoległe połączenie kilku rezystancji nie ogranicza całkowitego prądu dostarczonego przez źródło.

System światła samochodowego

System światła samochodowego składa się również z równoległych obwodów z powodu wyjaśnionego powyżej: jeśli latarnia morska przestanie działać.