Перейти до основного контенту
Інструкції

Сила струму на резисторі при паралельному з'єднанні: формула і приклади розрахунків

7 хв читання
1501 переглядів

Паралельне з'єднання резисторів в електричному ланцюзі є однією з основних тим в теорії електрики. При такому з'єднанні опору резисторів складаються по зворотному додаванню. Це означає, що сила струму на кожному резисторі буде відрізнятися залежно від його опору.

Для розрахунку сили струму на резисторі при паралельному з'єднанні використовується формула, яка виглядає наступним чином:

де I-сила струму (ампер), U - напруга (Вольти), R - опір (оми).

Для прикладу розглянемо два резистора, опору яких рівні 10 Ом і 20 Ом. При підключенні їх паралельно в електричному ланцюзі, загальний опір дорівнюватиме:

1 / R = 1 / 10 + 1 / 20
R = 20 / 3 ≈ 6.67 Ом

Використовуючи формулу I = U / R, ми можемо розрахувати силу струму на кожному резисторі. Наприклад, якщо напруга в ланцюзі дорівнює 12 вольт, то:

I1 = 12 / 10 ≈ 1.2 А
I2 = 12 / 20 ≈ 0.6 А

Таким чином, сила струму на першому резисторі становить близько 1.2 ампер, а на другому - близько 0.6 ампер.

Формула для розрахунку сили струму на резисторі в паралельному з'єднанні

При паралельному з'єднанні резисторів сила струму розділяється між ними. Для розрахунку сили струму на кожному резисторі використовується наступна формула:

  • 𝐼 - сила струму;
  • 𝑉 - напруга;
  • 𝑅 - опір резистора.

Припустимо, у нас є паралельне з'єднання двох резисторів. Перший резистор має опір 4 Ом, а другий - 6 Ом. Напруга на даному з'єднанні становить 12 В. яка сила струму протікає через кожен резистор?

Для вирішення даного завдання ми підставимо значення в формулу:

  • Для першого резистора: 𝑅 = 4 Ом і 𝑉 = 12 В
  • Для другого резистора: 𝑅 = 6 Ом і 𝑉 = 12 В

Підставивши значення в формулу, отримаємо:

  • Для першого резистора: 𝐼 = (12/4) = 3а
  • Для другого резистора: 𝐼 = (12/6) = 2а

Таким чином, сила струму на першому резисторі становить 3 А, а на другому - 2 а.

Приклади розрахунків сили струму на резисторі при паралельному з'єднанні

Паралельне з'єднання резисторів має свої особливості в порівнянні з послідовним з'єднанням. У такій схемі сила струму, що проходить через кожен резистор, однакова, а загальний опір схеми зменшується.

Розглянемо кілька простих прикладів для розрахунку сили струму на резисторі при паралельному з'єднанні:

Нехай є два резистора з опорами R₁ = 10 Ом і R₂ = 20 Ом, з'єднані паралельно. Потрібно знайти силу струму, який протікає через кожен резистор.

Використовуємо формулу для розрахунку сили струму в паралельному з'єднанні резисторів:

$$I = \frac$$

Підставляємо значення в формулу:

Для першого резистора: R₁ = 10 Ом

Для другого резистора: R₂ = 20 Ом

Нехай є напруга U = 10 в.

Обчислюємо силу струму:

$ $ I₂ = \ frac = \ frac = 0.5 а$$

Таким чином, сила струму на першому резисторі дорівнює 1 А, а на другому - 0.5 А.

Розглянемо тепер випадок з трьома резисторами, де R₁ = 5 Ом, R₂ = 10 Ом і R₃ = 15 Ом.

Нехай є напруга U = 12 В.

Використовуємо формулу для розрахунку сили струму:

$$I = \frac$$

Обчислюємо силу струму для кожного резистора:

$ $ I₃ = \ frac = \ frac = 0.8 а$$

Таким чином, сила струму на першому резисторі дорівнює 2.4 А, на другому - 1.2 А, а на третьому - 0.8 а.

На закінчення можна сказати, що паралельне з'єднання резисторів дозволяє розподілити силу струму по різних резисторів, в залежності від їх опорів. Ця корисна властивість дозволяє точніше керувати електричними ланцюгами та використовувати резистори для різних цілей.

Використання формули для визначення сили струму на резисторі в паралельному з'єднанні

Сила струму, що протікає через резистори в паралельному з'єднанні, може бути визначена з використанням наступної формули:

Де I-загальна сила струму, що протікає через паралельне з'єднання резисторів, I1, I2, I3, . In - сили струму, що протікають через кожен з резисторів.

Для розрахунку сили струму на кожному резисторі можна використовувати закон Ома:

Де In - сила струму на резисторі, U-напруга на паралельному з'єднанні резисторів, Rn - опір резистора.

  1. У нас є паралельне з'єднання двох резисторів: R1 = 20 Ом і R2 = 30 Ом.
  2. Напруга на з'єднанні дорівнює 12 В.
  3. Для розрахунку сили струму на кожному резисторі застосуємо формулу:

I1 = U / R1 = 12 В / 20 Ом = 0.6 А

I2 = U / R2 = 12 В / 30 Ом = 0.4 А

Таким чином, сила струму на першому резисторі дорівнює 0.6 А, а на другому - 0.4 а.

Загальна сила струму, що протікає через паралельне з'єднання, буде дорівнює сумі сил струму на кожному резисторі:

I = I1 + I2 = 0.6 А + 0.4 А = 1 А

Таким чином, загальна сила струму в паралельному з'єднанні двох резисторів дорівнює 1 а.