1. Na základě níže uvedeného obrázku určete elektrický proud protékající rezistorem R1.
Známý:
Rezistor 1 (R² ) = 4 Ω
Rezistor 2 (R² ) = 4 Ω
Rezistor 3 (R³ ) = 8 Ω
Elektrické napětí (V) = 40 voltů
Hledá se: Elektrický proud přes R1
Řešení:
Elektrický proud teče od vysokého potenciálu k nízkému potenciálu. Směr elektrického proudu ve výše uvedeném obvodu je stejný jako směr hodinových ručiček.
Elektrický proud, který vytéká z baterie
Nejprve vypočítejte ekvivalentní odpor ( R). Poté vypočítejte elektrický proud pomocí rovnice Ohmova zákona :
V = IR nebo I = V / R
V = napětí , I = elektrický proud , R = ekvivalentní odpor
Ekvivalentní odpor:
Rezistor R1 a rezistor R2 jsou zapojeny paralelně . Ekvivalentní odpor:
1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/4 + 1/4 = 2/4
R 12 = 4/2 = 2 Ω
Rezistor R12 a rezistor R3 jsou zapojeny sériově . Ekvivalentní odpor:
R = R12 + R3 = 2 + 8 = 10 Ω
Elektrický proud, který vytéká z baterie:
I = V / R = 40 / 10 = 4 A
Elektrický proud, který z baterie vytéká, je 4 ampéry.
Elektrické napětí V ab a V bc
Kirchhoffprvní pravidlo uvádí, že v V jakémkoli bodě spojení se musí součet všech proudů vstupujících do spojení rovnat součtu všech proudů vycházejících ze spojení.
Na základě prvního Kirchhoffova pravidla se usuzuje, že pokud elektrický proud protékající z baterie je 4 A, pak elektrický proud skrz ab je roven 4 ampérům, takže i elektrický proud skrz bc je 4 ampéry.
Elektrické napětí V ab :
V ab = I ab R ab = (4)(2) = 8 voltů
Elektrické napětí V bc :
V bc = I bc R bc = (4)(8) = 32 voltů
Výše uvedený obvod je zapojen sériově tak, že celkové elektrické napětí je V = V ab + V bc = 8 V + 32 V = 40 V.
Elektrický proud protéká rezistorem R1 = 4 Ω
I² = V ab / R² = 8 V / 4 Ohmy = 2 A
I² = V ab / R² = 8 V / 4 Ohmy = 2 A
Elektrický proud, který vytéká z baterie, je 4 A. Když dorazí do bodu a, elektrický proud se rozdělí na dva, elektrický proud o síle 2 ampérů protéká rezistorem R1 a
Rezistorem R² protéká elektrický proud o síle 2 A. 2 A + 2 A = 4 A.
2. Na základě níže uvedeného obrázku určete elektrický proud, který protéká rezistorem o hodnotě 4 Ω.
Známý:
Rezistor 1 (R² ) = 6 Ω
Rezistor 2 (R² ) = 4 Ω
Rezistor 3 (R² ) = 1.6 Ω
Elektrické napětí (V) = 16 voltů
Hledá se: Elektrický proud protéká rezistorem 4 Ω
Řešení:
Elektrický proud teče od vysokého potenciálu k nízkému potenciálu. Směr elektrického proudu ve výše uvedeném obvodu je stejný jako směr hodinových ručiček.
Elektrický proud, který vytéká z baterie
Ekvivalentní odpor:
Rezistor R1 a rezistor R2 jsou zapojeny paralelně. Ekvivalentní rezistor:
1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12
R 12 = 12/5 = 2.4 Ω
Rezistor R12 a rezistor R3 jsou zapojeny sériově. Ekvivalentní rezistor:
R = R12 + R3 = 2.4 + 1.6 = 4 Ω
Elektrický proud, který vytéká z baterie:
I = V / R = 16 / 4 = 4 A
Elektrické napětí V ab a V bc
Na základě prvního Kirchhoffova pravidla, dospěl k závěru, že pokud elektrický proud vytékající z baterie je 4 A, pak elektrický proud skrz ab je roven 4 ampérům, takže i elektrický proud skrz bc je 4 ampéry.
Elektrické napětí V ab :
V ab = I ab R ab = (4)(2.4) = 9.6 voltů
Elektrické napětí V bc :
V bc = I bc R bc = (4)(1.6) = 6.4 voltů
Výše uvedený obvod je zapojen sériově tak, že celkové elektrické napětí je V = V ab + V bc = 9.6 V + 6.4 V = 16 V.
Elektrický proud, který protéká rezistorem R² = 4 Ω
I² = V ab / R² = 9.6 V / 6 Ohmy = 1.6 A
I² = V ab / R² = 9.6 V / 4 Ohmy = 2.4 A
Elektrický proud, který vytéká z baterie, je 4 A. Když dorazí do bodu a, elektrický proud se rozdělí na dva,
Rezistorem R1 protéká elektrický proud 1.6 A a rezistorem R2 protéká elektrický proud 2.4 A. 1.6 A + 2.4 A = 4 A.
