Seeria- ja paralleelne elektromotoorjõud (EMF)

Seeria- ja paralleelelektromotoorjõu (EMF) materjalid

Kui on ühendatud kaks või enam elektripinge allikat (emj), nagu küljel oleval pildil näidatud, on emj ühendatud järjestikku.

Asenduspingeallikas ( ε ) on:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Takistus (r) asendamisel on:

r = _r1 + _r2 + _rn

Välise takistuse (R) kaudu voolav elektrivool on:

I = ε / (r + R)

Probleemide näide:

Oletame, et kahel patareil on elektromotoorne jõud 1,5 volti ja sisetakistus 0,1 Ω. Väline takistus (R) = 10 Ω. Elektrivool liigub päripäeva.

Kasutage eelmist valemit :

ε = 1,5 + 1,5 = 3 volti

r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)

Ma = 1 000 000 / 10,2

I = 0,294 amprit

Kasutage Kirchhoffi teine ​​seadus:

1,5 – 0,1 I + 1,5 – 0,1 I – 10 I = 0

3 – 0,2 I – 10 I = 0

3–10,2 Mina = 0

3 = 10,2 I

Ma = 1 000 000 / 10,2

I = 0,294 amprit 

Kui on ühendatud kaks või enam elektripingeallikat (emj), nagu küljel oleval pildil näidatud, on emj ühendatud paralleelselt.

Asenduspingeallikas ( ε ) on:

ε = ε1 = _ε2 = εn​_​​

Takistus (r) asendamisel on:

1/ _r = 1/ r1 + ₁ / r2 + ₁ / rn

Välise takistuse (R) kaudu voolav elektrivool on:

I = ε / (r + R)

Probleemide näide:

Oletame, et kahe patarei elektromotoorne jõud on 1,5 volti ja sisemine takistus on 0,1 Ω. Väline takistus (R) = 10 Ω.

Kasutage eelmist valemit :

ε = 1,5 volti

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 amprit

Kasutage Kirchhoffi seadust

Rakenda Kirchhoffi esimest seadust:

I1 + I2 ₌ I _……… . Võrrand 1

Tsükli analüüs a efca . Tsükli suund on päripäeva. Rakenda Kirchhoffi teist seadust:

ε2 – _{I1r2 –} 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 ………. Võrrand 2

Tsükli analüüs befdb abil . Tsükli suund on päripäeva. Rakenda Kirchhoffi teist seadust:

ε1 – _{I2r1 –} 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 _……… . Võrrand 3

Asendage võrrandid 2 ja 3 võrrandiga 1:

Mina ₁ + Mina ₂ = Mina

-1 0 0 I + 15 – 1 0 0 I + 1 5 = I

– 200 I + 30 = I

30 = 1 + 200 1

30 = 201 I

Ma = 1 000 000 / 201

I = 0,149 amprit

Kõrvaldame võrrandid 2 ja 3:

I1 = -100I + 15_​​

I2 = -1 0 0 I ₊ 15

——————– –

I1 – _{I2 =} 0

I1 = _{I2 ………} . Võrrand 4

Kuna _I1 + I2 ₌ I, kus _I1 = I2 _, siis _I1 = I2 ₌ 1/2 I = 1/2 (0,149) = 0,0745 amprit