Коли йдеться про проведення електричного струму ланцюгом, важливо розуміти, як різні компоненти ланцюга впливають на загальний опір. Одним зі способів з'єднання резисторів в електричних ланцюгах є паралельне з'єднання. При такому з'єднанні необхідно розрахувати загальний опір ланцюга.
У разі паралельного з'єднання 3 резисторів, загальний опір може бути визначено за допомогою формули. Спочатку необхідно обчислити зворотні величини опорів кожного резистора. Потім, складаючи ці зворотні величини, отримуємо зворотне значення загального опору. Нарешті, зворотне значення опору ланцюга перетворюється назад у позитивне число. Таким чином, ми отримуємо шуканий загальний опір ланцюга.
Важливо відзначити, що при паралельному з'єднанні резисторів загальний опір буде меншим, ніж у будь-якого з індивідуальних резисторів. Це пов'язано з тим, що при паралельному з'єднанні роздільно (паралельно) підключаються точки початку і кінця кожного резистора, що дозволяє електричному струму проходити через кожен резистор окремо. Таким чином, сила струму ділиться між резисторами, і загальний опір зменшується.
Як визначити загальний опір ланцюга при паралельному з'єднанні 3 резисторів
У разі паралельного з'єднання резисторів кожен із них під'єднаний безпосередньо до джерела електричної енергії, і загальний опір ланцюга визначається з урахуванням опорів усіх резисторів.
Для визначення загального опору ланцюга при паралельному з'єднанні 3 резисторів необхідно використовувати формулу:
- Обчисліть зворотні величини опорів кожного резистора: 1/R1, 1/R2 і 1/R3.
- Складіть отримані значення зворотних опорів: 1/R1 + 1/R2 + 1/R3.
- Використовуючи отриману суму, знайдіть обернене значення загального опору: 1/RTotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3.
- І, нарешті, знайдіть загальний опір ланцюга, використовуючи зворотне значення: RTotal = 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3).
Таким чином, використовуючи цю ітераційну формулу, ви зможете визначити загальний опір ланцюга за паралельного з'єднання 3 резисторів. Це основна властивість паралельного з'єднання, що дає змогу комбінувати різні опори в ланцюзі та регулювати загальний опір залежно від потреб і вимог.
Паралельне з'єднання: принцип роботи
Принцип роботи паралельного з'єднання полягає в тому, що сумарний опір ланцюга зменшується порівняно з опором кожного окремого резистора. Це відбувається через те, що паралельні резистори створюють додаткові шляхи для струму, за яких опір у ланцюзі знижується.
Для розрахунку загального опору ланцюга при паралельному з'єднанні потрібно використовувати формулу:
| Кількість резисторів | Формула |
|---|---|
| 2 | 1 / Rзагальний = 1 / R1 + 1 / R2 |
| 3 | 1 / Rзагалом = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 |
| . | . |
Таким чином, при паралельному з'єднанні резисторів загальний опір ланцюга буде меншим, ніж опір кожного окремого резистора. Ця властивість паралельних ланцюгів широко використовується для створення схем з різними електричними компонентами, включаючи основні елементи електричних ланцюгів, такі як лампи, мотори і транзистори.
Формула для розрахунку загального опору
Для розрахунку загального опору ланцюга, з'єднаного паралельно, необхідно використовувати формулу для резисторів, з'єднаних паралельно. Коли в ланцюзі є три резистори, загальний опір можна знайти за такою формулою:
1/Рс = 1/Р1 + 1/Р2 + 1/Р3
де Рс - загальний опір ланцюга,
Р1, Р2, Р3 - значення опорів кожного з резисторів, з'єднаних паралельно.
Ця формула дає можливість розрахувати загальний опір ланцюга з урахуванням значень усіх трьох паралельно з'єднаних резисторів.
Приклад розрахунку загального опору
Припустимо, у нас є три резистори, з'єднані паралельно. Їхні значення дорівнюють R1 = 10 Ом, R2 = 15 Ом і R3 = 20 Ом.
Щоб знайти загальний опір ланцюга, скористаємося формулою:
- Розрахуємо зворотні значення опорів для кожного резистора: 1/R1 = 1/10 Ом = 0.1 Ом -1 , 1/R2 = 1/15 Ом = 0.06667 Ом -1 , 1/R3 = 1/20 Ом = 0.05 Ом -1 .
- Складемо зворотні значення: 0.1 Ом -1 + 0.06667 Ом -1 + 0.05 Ом -1 = 0.21667 Ом -1 .
- Знайдемо зворотне значення суми: 1 / 0.21667 Ом -1 = 4.6099 Ом.
Загальний опір ланцюга, що складається з трьох паралельно з'єднаних резисторів зі значеннями 10 Ом, 15 Ом і 20 Ом, дорівнює 4.6099 Ом.