Rafsegulbylgjur í röð og samsíða

Rafsegulbylgjur í röð og samsíða

Ef tvær eða fleiri rafsegulgjafar (emf) eru tengdir eins og sýnt er á myndinni, þá er emf-ið raðað í röð.

Jafngildisspennugjafinn (ε) er :

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Jafngild innri viðnám (r) er:

r = _r1 + _r2 + _rn

Rafstraumurinn sem fer í gegnum ytri viðnámið (R) er:

I = ε / (r + R)

Dæmi um vandamál:

Gerum ráð fyrir að tvær rafhlöður hafi 1.5 volt, hver rafstraumsspenna, og að innri viðnámið í hvorri rafhlöðu sé 0.1 Ω. Ytri viðnám (R) = 10 Ω. Rafstraumurinn beygist réttsælis.

Notaðu fyrri formúluna:

ε = 1.5 + 1.5 = 3 volt

r = 0.1 + 0.1 = 0.2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0.2 + 10)

I = 3/10.2

I = 0.294 A

Notaðu aðra reglu Kirchhoffs:

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 A

Ef tvær eða fleiri rafmótorgjafar (emf) eru tengdir eins og sýnt er á myndinni, þá er emf-ið tengd samsíða.

Jafngildisspennugjafinn (ε) er:

ε = ε₁ = ε₂ = ε_n

Jafngild innri viðnám (r) er:

1/r = 1/r ₁ + 1/r ₂ + 1/r _n

Rafstraumurinn sem fer í gegnum ytri viðnámið (R) er:

I = ε / (r + R)

Dæmi um vandamál:

Gerum ráð fyrir að tvær rafhlöður, hver með rafspennu 1.5 volt, og að viðnámið í hvorri rafhlöðu sé 0.1 Ω. Ytri viðnám (R) = 10 Ω.

Notaðu fyrri formúluna:

ε = 1.5 volt

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 A

Notaðu reglu Kirchhoffs

Notaðu fyrstu reglu Kirchhoffs :

I1 + I2 ₌ I ……… . Jafna ₁

Greinið Aefca lykkjuna. Stefna lykkjunnar er réttsælis. Notið aðra reglu Kirchhoffs:

ε2 _– I1r2 _– IR = ₀

1.5 – 0.1 I ₁ – 10 I = 0

– 0.1 I1 ₌ 10 I – 1.5

I² ₌ (10 I – 1.5) / – 0.1

I² = -100 I + 15 ………. Jafna ₂

Greinið Befdb lykkjuna. Stefna lykkjunnar er réttsælis. Beittu öðru lögmáli Kirchhoffs:

ε1 _– I2r1 _– IR = 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 = -100 I + 15 ………. Jafna ₃

Settu jöfnur 2 og 3 inn í jöfnu 1:

Ég ₁ + Ég ₂ = Ég

-100 I + 15 – 100 I + 15 = I

– 200 I + 30 = I

30 = I + 200 I

30 = 201 I

I = 30/201

I = 0.149 A

Fjarlægið jöfnu 2 og 3:

I² = -100 I + ₁₅

I² = -100 I + ₁₅

———————– –

Ég ₁ – Ég ₂ = 0

I1 = I2 _……… . Jafna ₄

Þar sem _I1 + I2 ₌ I, þar sem _I1 = I2 _þá er _I1 = I2 ₌ 1/2 I = 1/2 (0.149) = 0.0745 A.