EMFs בטור ובמקביל

EMFs בטור ובמקביל 1

EMFs בטור ובמקביל

אם ישנם שני מקורות או יותר של אנרגיה אלקטרומגנטית (emf) המחוברים כפי שמוצג באיור, ה-emf מסודר בטור.

מקור המתח המקביל (ε) הוא:

ε = ε1 + ε2 + εn​

ההתנגדות הפנימית המקבילה (r) היא:

r = r1 + r2 + rn

הזרם החשמלי הזורם דרך ההתנגדות החיצונית (R) הוא:

אני = ε / (r + R)

בעיה לדוגמה:

נניח ששתי סוללות, כל אחת מהן בעלת מתח אלקטרומגנטי של 1.5 וולט, וערך ההתנגדות הפנימית בכל סוללה הוא 0.1 Ω. התנגדות חיצונית (R) = 10 Ω. כיוון הזרם החשמלי הוא עם כיוון השעון.

השתמש בנוסחה הקודמת:

ε = 1.5 + 1.5 = 3 וולט

r = 0.1 + 0.1 = 0.2 Ω

אני = ε / (r + R) = 3 / (0.2 + 10)

אני = 3 / 10.2

אני = 0.294 א

השתמשו בכלל השני של קירכהוף:

1.5 – 0.1 אני + 1.5 – 0.1 אני – 10 אני = 0

3 – 0.2 אני – 10 אני = 0

3 – 10.2 אני = 0

3 = 10.2 אני

אני = 3 / 10.2

אני = 0.294 א

אם ישנם שני מקורות או יותר של אנרגיה אלקטרו-מוטיבית (emf) המחוברים כפי שמוצג באיור, ה-emf מחובר במקביל.

מקור המתח המקביל (ε) הוא:

EMFs בטור ובמקביל 2ε = ε1 = ε2 = εn

ההתנגדות הפנימית המקבילה (r) היא:

1/r = 1/r 1 + 1/r 2 + 1/r n

הזרם החשמלי הזורם דרך ההתנגדות החיצונית (R) הוא:

אני = ε / (r + R)

בעיה לדוגמה:

נניח ששתי סוללות, כל אחת מהן בעלת מתח אלקטרומגנטי של 1.5 וולט, וערך ההתנגדות בכל סוללה הוא 0.1 Ω. התנגדות חיצונית (R) = 10 Ω.

השתמש בנוסחה הקודמת:

ε = 1.5 וולט

1/r = 1/0.1 + 1/0.1 = 2 / 0.1

r = 0.1 / 2 = 0.05 Ω

אני = ε / (r + R) = 1.5 / (0.05 + 10) = 1.5 / 10.05

אני = 0.149 א

השתמש בכלל קירכהוף

יש ליישם את הכלל הראשון של קירכהוף :

I1 + I2 = I ……… . משוואה 1

נתח את לולאת Aefca. כיוון הלולאה הוא עם כיוון השעון. יש ליישם את הכלל השני של קירכהוף:

ε 2 – I 1 r 2 – IR = 0

1.5 – 0.1 אני 1 – 10 אני = 0

– 0.1 אני 1 = 10 אני – 1.5

אני 1 = (10 אני – 1.5) / – 0.1

I1 = -100 I + 15 ………. משוואה 2

נתח את לולאת Befdb. כיוון הלולאה הוא עם כיוון השעון. יישם את החוק השני של קירכהוף:

ε 1 – I 2 r 1 – IR = 0

1.5 – 0.1 אני 2 – 10 אני = 0

– 0.1 I2 = 10 I – 1.5

אני 2 = (10 אני – 1.5) / – 0.1

I2 = -100 I + 15 ………. משוואה 3

החלף את משוואות 2 ו-3 במשוואה 1:

אני 1 + אני 2 = אני

100-I + 15 – 100 I + 15 = I

– 200 אני + 30 = אני

30 = אני + 200 אני

30 = 201 אני

אני = 30 / 201

אני = 0.149 א

בטלו את משוואה 2 ו-3:

אני 1 = -100 אני + 15

אני 2 = -100 אני + 15

———————– –

אני 1 – אני 2 = 0

I1 = I2 ……… . משוואה 4

מכיוון ש- I1 + I2 = I, כאשר I1 = I2 אז I1 = I2 = 1/2 I = 1/2 (0.149) = 0.0745 A.

השאירו תגובה