Seria kaj paralela elektromova forto (EMF)

Seria kaj paralela elektromova forto (EMF) materialo

Seria elektromova forto (EMF)

Se estas du aŭ pli ol du fontoj de elektra tensio (emf) konektitaj kiel en la flanka bildo, la emf estas konektita serie.

La anstataŭiga tensiofonto ( ε ) estas:

ε = ε₁ + ε₂ + ε₄​

La rezisto en (r) anstataŭigo estas:

r = r₁ + r₂ + r₄

La elektra kurento fluanta tra la ekstera rezisto (R) estas:

Mi = ε / (r + R)

Ekzemplo de problemoj:

Supozu, ke du baterioj havas ĉiu elektromovan forto de 1,5 voltoj kaj la interna rezistanco de ĉiu baterio estas 0,1 Ω. La ekstera rezistanco (R) = 10 Ω. La direkto de la elektra kurento estas dekstruma.

Uzu la antaŭan formulon :

ε = 1,5 + 1,5 = 3 Voltoj

r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω

Mi = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)

Mi = 3 / 10,2

I = 0,294 Amperoj

Uzu La dua leĝo de Kirchhoff:

1,5 – 0,1 I + 1,5 – 0,1 I – 10 I = 0

3 – 0,2 I – 10 I = 0

3 – 10,2 mi = 0

3 = 10,2 mi

Mi = 3 / 10,2

I = 0,294 Amperoj 

Paralela elektromova forto (EMF)Se estas du aŭ pli ol du fontoj de elektra tensio (emf) konektitaj kiel en la flanka bildo, la emf estas konektita paralele.

La anstataŭiga tensiofonto ( ε ) estas:

ε = ε₁ = ε₂ = ε₄​​​

La rezisto en (r) anstataŭigo estas:

1/ r = 1/ r₁ + 1 / r₂ + 1 / r₁

La elektra kurento fluanta tra la ekstera rezisto (R) estas:

Mi = ε / (r + R)

Ekzemplo de problemoj:

Supozu, ke du baterioj havas ĉiu elektromovan forto de 1,5 voltoj kaj la interna rezistanco de ĉiu baterio estas 0,1 Ω. Ekstera rezistanco (R) = 10 Ω.

Uzu la antaŭan formulon :

ε = 1,5 Voltoj

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

r = 0,1 / 2 = 0,05 Ω

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

I = 0,149 Amperoj

Uzu la leĝon de Kirchhoff

Apliku la unuan leĝon de Kirchhoff:

Mi 1 + Mi 2 = Mi ………. Ekvacio 1

Analizo de buklo a efca . La direkto de la buklo estas dekstruma. Apliku la duan leĝon de Kirchhoff:

ε₁ – I₂ r₁ – I₂ R = 0

1,5 – 0,1 I 1 – 10 I = 0

– 0,1 I 1 = 10 I – 1,5

Mi 1 = (10 Mi – 1,5) / – 0,1

I 1 = -1 0 0 I + 15 ………. Ekvacio 2

Bukla analizo befdb . La bukla direkto estas dekstruma. Apliku la duan leĝon de Kirchhoff:

ε₁ – I₂ r₁ – I₂ R = 0

1,5 – 0,1 I 2 – 10 I = 0

– 0,1 I² = 10 I – 1,5

Mi² = (10⁻¹ – 1,5) / – 0,1

I² = -1 0 0 I + 15 ……… . Ekvacio 3

Anstataŭigu ekvaciojn 2 kaj 3 en ekvacion 1:

Mi 1 + Mi 2 = Mi

-1 0 0 I + 15 – 1 0 0 I + 1 5 = I

– 200 mi + 30 = mi

30 = mi + 200 mi

30 = 201 mi

Mi = 30 / 201

I = 0,149 Amperoj

Forigu ekvaciojn 2 kaj 3:

Mi 1 = -1 0 0 Mi + 15

Mi² = -1 0 0 Mi + 15

——————– –

Mi 1 – Mi 2 = 0

Mi 1 = Mi 2 ………. Ekvacio 4

Ĉar I₁ + I₂ = I, kie I₁ = I₂ tiam I₁ = I₂ = 1/2 I = 1/2 (0,149) = 0,0745 Ampero

Lasi komenton