Grym electromotif cyfres a chyfochrog (EMF)

Deunydd grym electromotif (EMF) cyfres a chyfochrog

Os oes dau neu fwy na dau ffynhonnell foltedd trydanol (emf) wedi'u cysylltu fel yn y llun ar yr ochr, mae'r emf wedi'i gysylltu mewn cyfres.

Y ffynhonnell foltedd amnewid ( ε ) yw:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Y gwrthiant mewn amnewidiad (r) yw:

r = _r1 + _r2 + _rn

Y cerrynt trydan sy'n llifo drwy'r gwrthiant allanol (R) yw:

I = ε / (r + R)

Enghraifft o broblemau:

Tybiwch fod gan ddau fatri emf o 1,5 Folt yr un a bod gwrthiant mewnol pob batri yn 0,1 Ω. Y gwrthiant allanol (R) = 10 Ω. Cyfeiriad y cerrynt trydan yw clocwedd.

Defnyddiwch y fformiwla flaenorol :

ε = 1,5 + 1,5 = 3 Folt

r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)

I = 3 / 10,2

I = 0,294 Ampere

Defnydd Ail gyfraith Kirchhoff:

1,5 – 0,1 I + 1,5 – 0,1 I – 10 I = 0

3 – 0,2 I – 10 I = 0

3 – 10,2 I = 0

3 = 10,2 I

I = 3 / 10,2

I = 0,294 Ampere 

Os oes dau neu fwy na dau ffynhonnell foltedd trydanol (emf) wedi'u cysylltu fel yn y llun ar yr ochr, mae'r emf wedi'i gysylltu'n gyfochrog.

Y ffynhonnell foltedd amnewid ( ε ) yw:

ε = ε1 = ε2 = εn_​​​

Y gwrthiant mewn amnewidiad (r) yw:

1/ r = 1/ r ₁ + 1/ r ₂ + 1/ r _n

Y cerrynt trydan sy'n llifo drwy'r gwrthiant allanol (R) yw:

I = ε / (r + R)

Enghraifft o broblemau:

Tybiwch fod gan ddau fatri emf o 1,5 Folt yr un a bod gwrthiant mewnol pob batri yn 0,1 Ω. Gwrthiant allanol (R) = 10 Ω.

Defnyddiwch y fformiwla flaenorol :

ε = 1,5 Folt

1/r = 1/0,1 + 1/0,1 = 2 / 0,1

r = 0,1 / 2 = 0,05 Ω

I = ε / (r + R) = 1,5 / (0,05 + 10) = 1,5 / 10,05

I = 0,149 Ampere

Defnyddiwch gyfraith Kirchhoff

Cymhwyswch gyfraith gyntaf Kirchhoff:

I ₁ + I ₂ = I ………. Hafaliad 1

Dadansoddiad dolen a efca . Cyfeiriad y ddolen yw clocwedd. Cymhwyswch ail gyfraith Kirchhoff:

ε ₂ – I ₁ r ₂ – I R = 0

1,5 – 0,1 I ₁ – 10 I = 0

– 0,1 I ₁ = 10 I – 1,5

I1 ₌ (10 I – 1,5) / – 0,1

I ₁ = -1 0 0 I + 15 ………. Hafaliad 2

Dadansoddiad dolen befdb . Cyfeiriad y ddolen yw clocwedd. Cymhwyswch ail gyfraith Kirchhoff:

ε ₁ – I ₂ r ₁ – I R = 0

1,5 – 0,1 I ₂ – 10 I = 0

– 0,1 I2 ₌ 10 I – 1,5

I2 = (10 I – _1,5 ) / – 0,1

I2 = -1 0 0 I + 15 ……… . Hafaliad ₃

Amnewid hafaliadau 2 a 3 i hafaliad 1:

I ₁ + I ₂ = I

-1 0 0 I + 15 – 1 0 0 I + 1 5 = I

– 200 I + 30 = I

30 = I + 200 I

30 = 201 I

I = 30 / 201

I = 0,149 Ampere

Dileu hafaliadau 2 a 3:

I ₁ = -1 0 0 I + 15

I2 = -1 0 0 I + ₁₅

——————– –

I ₁ – I ₂ = 0

I ₁ = I ₂ ………. Hafaliad 4

Oherwydd bod _I1 + I2 ₌ I, lle mae _I1 = I2 _yna mae _I1 = _I2 = 1/2 I = 1/2 (0,149) = 0,0745 Ampere