Circuits de corrent continu simples: problemes i solucions

1. A partir de la figura següent, determineu la corrent elèctric a través de R1.

Circuits simples de corrent continu: problemes i solucions 1Conegut:

Resistència 1 (R1) = 4 Ω

Resistència 2 (R2) = 4 Ω

Resistència 3 (R)3) = 8 Ω

Tensió elèctrica (V) = 40 volts

Volia: Corrent elèctric a través R1

Solució:

El corrent elèctric flueix d'alt potencial a baix potencial. La direcció del corrent elèctric en el circuit anterior és la mateixa que la direcció en sentit horari.

El corrent elèctric que surt de la bateria

Primer, calculeu la resistència equivalent (R). A continuació, calcula el corrent elèctric utilitzant l'equació de Llei d’Ohm :

V = IR or I = V/R

V= voltatge, jo = corrent elèctric, R = la resistència equivalent

La resistència equivalent:

Resistència R1 i resistència R2 estan connectats en paral·lel. La resistència equivalent:

1 / R12 = 1 / R1 + 1 / R2 = 1/4 + 1/4 = 2/4

R12 = 4/2 = 2 Ω

Resistència R12 i resistència R3 estan connectats en sèrie. La resistència equivalent:

R = R12 + R3 = 2 + 8 = 10 Ω

El corrent elèctric que surt de la bateria:

I = V / R = 40 / 10 = 4 A

El corrent elèctric que surt de la bateria és 4 amperes.

Vegeu també  Expansió tèrmica: problemes i solucions

Tensió elèctrica Vab i Vbc

Circuits simples de corrent continu: problemes i solucions 2Kirchhoffla primera regla de afirma que a En qualsevol punt d'unió, la suma de tots els corrents que entren a la unió ha de ser igual a la suma de tots els corrents que surten de la unió.

Basat en La primera regla de Kirchhoff, va concloure que si el corrent elèctric que surt de la bateria és de 4 A, aleshores el corrent elèctric que passa per ab és igual a 4 amperes, per la qual cosa també el corrent elèctric que passa per bc és de 4 amperes.

Tensió elèctrica Vab :

Vab = Iab Rab = (4)(2) = 8 volts

Tensió elèctrica Vbc :

Vbc = Ibc Rbc = (4)(8) = 32 volts

El circuit anterior està connectat en sèrie de manera que la tensió elèctrica total és V = Vab + Vbc = 8 volts + 32 volts = 40 volts.

El corrent elèctric circula a través de R1 = 4 Ω

I1 = Vab /R1 = 8 volts / 4 ohms = 2 A

I2 = Vab /R2 = 8 volts / 4 ohms = 2 A

El corrent elèctric que surt de la bateria és de 4 A. Quan arriba al punt a, el corrent elèctric es divideix en dos, el corrent elèctric de 2 amperes flueix a través de la resistència R1 i

Vegeu també  Circuits de resistències: problemes i solucions

El corrent elèctric de 2 A flueix a través de la resistència R22 A + 2 A = 4 A.

2. A partir de la figura següent, determineu el corrent elèctric que circula per la resistència 4-Ω.

Circuits simples de corrent continu: problemes i solucions 3Conegut:

Resistència 1 (R1) = 6 Ω

Resistència 2 (R2) = 4 Ω

Resistència 3 (R3) = 1.6 Ω

El voltatge elèctric (V) = 16 volts

Volia: El corrent elèctric circula a través de 4 Ω

Solució:

El corrent elèctric flueix des d'alta potencial a baix potencial. La direcció del corrent elèctric en el circuit anterior és la mateixa que la direcció en sentit horari.

El corrent elèctric que surt de la bateria

La resistència equivalent:

Resistència R1 i resistència R2 estan connectats en paral·lel. La resistència equivalent:

1 / R12 = 1 / R1 + 1 / R2 = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12

R12 = 12/5 = 2.4 Ω

Resistència R12 i resistència R3 estan connectats en sèrie. La resistència equivalent:

R = R12 + R3 = 2.4 + 1.6 = 4 Ω

El corrent elèctric que surt de la bateria:

Vegeu també  Circuits elèctrics amb resistències en paral·lel i resistència interna: problemes i solucions

I = V / R = 16 / 4 = 4 A

El voltatge elèctric Vab i Vbc

Circuits simples de corrent continu: problemes i solucions 4Basant-se en la primera regla de Kirchhoff, va concloure que si el corrent elèctric que surt de la bateria és de 4 A, aleshores el corrent elèctric que passa per ab és igual a 4 amperes, per la qual cosa també el corrent elèctric que passa per bc és de 4 amperes.

El voltatge elèctric Vab :

Vab = Iab Rab = (4)(2.4) = 9.6 volts

El voltatge elèctric Vbc :

Vbc = Ibc Rbc = (4)(1.6) = 6.4 volts

El circuit anterior està connectat en sèrie de manera que la tensió elèctrica total és V = Vab + Vbc = 9.6 volts + 6.4 volts = 16 volts.

El corrent elèctric que circula a través R2 = 4 Ω

I1 = Vab /R1 = 9.6 volts / 6 ohms = 1.6 A

I2 = Vab /R2 = 9.6 volts / 4 ohms = 2.4 A

El corrent elèctric que surt de la bateria és de 4 A. Quan arriba al punt a, el corrent elèctric es divideix en dos,

El corrent elèctric d'1.6 A flueix a través de la resistència R1 i el corrent elèctric de 2.4 A flueix a través de la resistència R21.6 A + 2.4 A = 4 A.

Deixa el teu comentari