
EMFs in serie et parallelo
Si duae pluresve fontes electromotrices (f.e.m.) ut in figura demonstratur coniunctae sunt, f.e.m. in serie disponitur.
Aequivalens voltage fons (ε) est:
ε = ε1 + ε2 + εn
Resistentia interna aequivalens (r) est:
r = r1 +r2 +rn
Fluens electricus per resistentiam externam (R) est:
et = ε / (r + R)
Problema exemplare:
Ponamus duas pilas cuiusque potentiae electromotricis 1.5 Voltorum esse et valorem resistentiae internae in utraque pila 0.1 Ω esse. Resistentia externa (R) = 10 Ω. Directio currentis electrici dextra vertitur.
Formula priore utere:
ε = 1.5 + 1.5 = 3 Voltia
r = 0.1 + 0.1 = 0.2 Ω
I = ε / (r + R) = 3 / (0.2 + 10)
I = 3/10.2
I = 0.294 A
Regula Kirchhoffiana secunda adhibenda est:
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
Si duae pluresve fontes electromotrices (f.e.m.) ut in figura demonstratur coniunctae sunt, f.e.m. paralleliter connectitur.
Fons tensionis aequivalens (ε) est:
ε = ε1 = ε2 = εn
Resistentia interna aequivalens (r) est:
1/r = 1/r1 + 1/r2 + 1/rn
Fluens electricus per resistentiam externam (R) est:
et = ε / (r + R)
Problema exemplare:
Ponamus duas pilas cuiusque potentiae electromotricis 1.5 Voltorum esse et valorem resistentiae in utraque pila 0.1 Ω esse. Resistentia externa (R) = 10 Ω.
Formula priore utere:
ε = 1.5 Voltium
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
Regula Kirchhoffiana adhibenda est.
Applicare KirchhoffPrima regula:
I1 + ego2 et = ……… Aequatio 1
Ansae Aefcae analysa. Directio ansae est secundum horam. Regulam secundam Kirchhoffii adhibe:
ε2 - EGO1 r2 – IR = 0
VI – XII I1 – 10 I = 0
– VI I1 = 10 I – 1.5
I1 = (10 I – 1.5) / – 0.1
I1 = -100 I + 15 ……… equation 2
Ansae Befdb analysa. Directio ansae est secundum horam. Legem secundam Kirchhoffii adhibe:
ε1 - EGO2 r1 – IR = 0
VI – XII I2 – 10 I = 0
- V sum2 = 10 I – 1.5
I2 = (10 I – 1.5) / – 0.1
I2 = -100 I + 15 ……… equation 3
Aequationes 2 et 3 aequationi 1 substituantur:
I1 + ego2 et =
-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
Elimina aequationes 2 et 3:
I1 = -100 I + 15
I2 = -100 I + 15
——————– –
I1 - EGO2 = 0
I1 et =2 ……… Aequatio 4
Quod ego1 + ego2 = Ego, ubi Ego1 et =2 tum ego1 et =2 = 1/2 I = 1/2 (0.149) = 0.0745 A.