مدارهای الکتریکی با مقاومتهای موازی و مقاومت داخلی - مسائل و راهحلها
۱. بر اساس شکل زیر، اگر منبع نیروی محرکه الکتریکی (emf) 24 ولت باشد، جریان الکتریکی I را تعیین کنید.
شناخته شده:
منبع نیروی محرکه الکتریکی = ۲۴ ولت
مقاومت داخلی (r) = 2 اهم
مقاومتهای ۴۰ اهم، ۲۰ اهم و ۲۰ اهم.
جریان الکتریکی I
راه حل :
مقاومتهای متصل به صورت موازی، مقاومت معادل:
۱/R = ۱/۴۰ + ۱/۲۰ + ۱/۲۰
۱/R = ۱/۴۰ + ۱/۲۰ + ۱/۲۰
۱/R = ۵/۴۰
R = 40/5
R = 8 اهم
ولتاژ ترمینال:
V = نیروی محرکه الکتریکی – I r
V = 24 – I 2
جریان الکتریکی ۱:
V = IR
۲۴ – من ۲ = من ۸
۲۴ = من ۸ + من ۲
۲۴ = من (۱۰)
من = ۲/۴۰۰
من = 2.4 آمپر
[irp]
۲. بر اساس شکل زیر، اگر R1 = 3 Ω، R2 = 4 Ω، R3 = 4 Ω و جریان الکتریکی ۰.۵ آمپر باشد. ولتاژ الکتریکی را تعیین کنید.
شناخته شده:
جریان الکتریکی (I) = 0.5 آمپر
مقاومت R1 = 3 اهم
مقاومت R2 = 4 اهم
مقاومت R3 = 4 اهم
مورد نیاز: ولتاژ الکتریکی (ولت)
راه حل :
مقاومت معادل را محاسبه کنید:
مقاومتهای R2 و R3 به صورت موازی متصل شدهاند. مقاومت معادل:
۱ /R ۲۳ = ۱/R ۲ + ۱/R ۳ = ۱/۴ + ۱/۴ = ۲/۴
R 23 = 4/2 = 2 اهم
مقاومتهای R1 و R23 به صورت سری به هم متصل شدهاند. مقاومت معادل:
R = R 1 + R 23 = 3 + 2 = 5 اهم
ولتاژ الکتریکی:
V = IR = (0.5)(5) = 2.5 ولت
[irp]