Опір - одна з ключових характеристик електричної схеми, яку потрібно враховувати при її проектуванні або аналізі. Під час роботи з електричними схемами часто виникає необхідність визначити загальний опір в схемі. Це може бути необхідно, наприклад, для розрахунку сили струму, що проходить через схему, або для визначення потужності, яку схема споживає або виробляє.
Існує два основних типи з'єднання елементів в електричній схемі:
Залежно від конкретної ситуації та завдання, вам може знадобитися розрахунок загального опору в схемі одним із цих методів. У цій статті ми розглянемо ці методи детальніше і дамо вам інструкції щодо їх використання.
Методи розрахунку загального опору в схемі
Розрахунок загального опору виконується залежно від типу з'єднання елементів в схемі - паралельного або послідовного.
Для розрахунку загального опору в паралельному з’єднанні необхідно обчислити обернене значення опорів кожного елемента, а потім скласти всі ці значення і взяти обернене значення від отриманої суми.Для розрахунку загального опору в послідовному з’єднанні необхідно скласти всі опори елементів в ланцюгу для отримання загального опору.Крім того, існує формула для розрахунку загального опору у складному з’єднанні, коли в ланцюзі присутні як послідовні, так і паралельні елементи. У цьому випадку необхідно розбити ланцюг на окремі ділянки, застосувати відповідні формули для розрахунку опору на кожній ділянці, а потім об’єднати отримані значення опорів в загальний опір ланцюга.Важливо пам’ятати, що загальний опір в ланцюгу може впливати на енергоспоживання та ефективність роботи пристрою.Розрахунок загального опору для послідовного з'єднанняПри послідовному з'єднанні опорів в електричній схемі загальний опір можна обчислити шляхом додавання всіх опорів, підключених послідовно.Для початку необхідно знати значення всіх опорів, підключених в схемі. Позначимо їх як R1, R2, R3 і так далі.Для розрахунку загального опору схеми в послідовному з'єднанні потрібно скласти значення всіх опорів:R_ заг = R1 + R2 + R3 + ... + RnОтримане значення буде загальним опором усієї схеми, підключеної послідовно.Важливо пам'ятати, що в послідовному з'єднанні опори складаються, а сила струму в усій схемі залишається однаковою. Це означає, що напруга падає на кожному опорі пропорційно його значенню.Розрахунок загального опору для послідовного з'єднанняє простим і дозволяє зручно визначити значення, коли відомі значення всіх опорів у схемі.Розрахунок загального опору для паралельного з'єднанняДля розрахунку загального опору для паралельного з'єднання використовується формула:де Р1, Р2, Р3, ..., Рn - опори кожного елемента в паралельному з'єднанні.Отже, щоб знайти загальний опір для паралельного з'єднання, потрібно взяти обернене значення кожного опору, скласти їх і взяти обернене значення від суми. Це дозволить знайти загальний опір схеми.Якщо є два паралельно з'єднані резистори, один з опором 4 Ом і інший з опором 6 Ом, то загальний опір буде:1/Робщ = 1/4 + 1/6 = 3/12 + 2/12 = 5/12Таким чином, загальний опір паралельного з'єднання двох резисторів з опорами 4 Ом і 6 Ом дорівнює 2.4 Ом.