Circuitus DC simplices – problemata et solutiones

1. Ex figura infra, cursum electricum per R₁ determina.

Circuitus DC simplices - problemata et solutiones 1Notum:

Resistor 1 (R⁴ ) = 4 Ω

Resistor 2 (R⁴ ) = 4 Ω

Resistor 3 (R3 ) = 8 Ω

Tensio electrica (V) = 40 Voltia

Quaesitum: Currens electricus per R 1

solution:

Currens electricus a potentiali alto ad potentialem humilem fluit. Directio cursus electrici in circuitu supra eadem est ac directio horologica.

Currens electricus qui e batteria effluit

Primum, resistentiam aequivalentem ( R) computa. Deinde, fluxum electricum per aequationem legis Ohmi computa :

V = IR vel I = V / R

V = tensio electrica , I = fluxus electricus , R = resistentia aequivalens

Resistentia aequivalens:

Resistor R₁ et resistor R₂ paralleliter coniuncti sunt . Resistentia aequivalens:

1/R₁₁ = 1/R₁ + 1/R₂ = 1/4 + 1/4 = 2/4

R²12 = 4/2 = 2 Ω

Resistor R₁₂ et resistor R₃ in serie coniuncti sunt . Resistentia aequivalens:

R = R₁₂ + R₃ = 2 + 8 = 10 Ω

Currens electricus qui e batteria effluit:

I = V / R = 40 / 10 = 4 A

Currentis electrici qui ex batteria fluit quattuor ampere est.

Tensio electrica V ab et V bc

Circuitus DC simplices - problemata et solutiones 2Kirchhoffprima regula affirmat apud In quolibet puncto iuncturae, summa omnium currentium iuncturam ingredientium summae omnium currentium iuncturam ex iuncturam exeuntium aequalis esse debet.

Ex prima regula Kirchhoffii concluditur , si fluxus electricus e batteria exeuns 4 A est, tum fluxus electricus per ab aequalis esse 4 Amperiis, ergo etiam fluxus electricus per bc est 4 Amperiis.

Tensio electrica V ab :

V ab = I ab, R ab = (4)(2) = 8 Voltia.

Tensio electrica V bc :

V bc = I bc R bc = (4)(8) = 32 Voltia

Circuitus supra in serie ita coniunctus est ut summa tensio electrica sit V = V ab + V bc = 8 Voltia + 32 Voltia = 40 Voltia.

Currens electricus per R1 = 4 Ω fluit.

I² = V ab / R² = 8 Voltia / 4 Ohmia = 2 A

I² = V ab / R² = 8 Voltia / 4 Ohmia = 2 A

Cursus electricus qui ex batteria effluit est 4 A. Cum ad punctum a pervenit, cursus electricus in duas partes dividitur; cursus electricus 2 Amperarum per resistorem R1 fluit et ...

Currens electricus 2 A per resistorem R₂ fluit . 2 A + 2 A = 4 A.

2. Ex figura infra, determina vim electricam quae per resistorem 4-Ω fluit.

Circuitus DC simplices - problemata et solutiones 3Notum:

Resistor 1 (R⁴ ) = 6 Ω

Resistor 2 (R⁴ ) = 4 Ω

Resistor 3 (R⁴ ) = 1.6 Ω

Tensio electrica (V) = 16 Voltia

Quaesitum: Currens electricus per 4 Ω fluit.

solution:

Currens electricus a potentiali alto ad potentialem humilem fluit. Directio cursus electrici in circuitu supra eadem est ac directio horologica.

Currens electricus qui e batteria effluit

Resistentia aequivalens:

Resistor R₁ et resistor R₂ paralleliter coniuncti sunt. Resistor aequivalens:

1/R12 = 1/R1 + 1/R2 = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12

R²12 = 12/5 = 2.4 Ω

Resistor R12 et resistor R3 in serie coniuncti sunt. Resistor aequivalens:

R = R₁₂ + R₃ = 2.4 + 1.6 = 4 Ω

Currens electricus qui e batteria effluit:

I = V / R = 16 / 4 = 4 A

Tensio electrica V ab et V bc

Circuitus DC simplices - problemata et solutiones 4Secundum primam regulam Kirchhoffii, Conclusum est, si fluxus electricus e batteria exeuns 4 A sit, tum fluxum electricum per ab aequalem esse 4 Amperiis, ergo etiam fluxum electricum per bc esse 4 Amperiis.

Tensio electrica V ab :

V ab = I ab, R ab = (4)(2.4) = 9.6 Voltia.

Tensio electrica V bc :

V bc = I bc R bc = (4)(1.6) = 6.4 Voltia

Circuitus supra in serie ita coniunctus est ut tota tensio electrica sit V = V ab + V bc = 9.6 voltia + 6.4 voltia = 16 voltia.

Currens electricus qui per R² fluit = 4 Ω

I² = V ab / R² = 9.6 Voltia / 6 Ohmia = 1.6 A

I² = V ab / R² = 9.6 Voltia / 4 Ohmia = 2.4 A

Fluxus electricus qui ex batteria effluit est 4 A. Cum ad punctum a pervenit, fluxus electricus in duas partes dividitur.

Currentis electricus 1.6 A per resistorem R₁ et cursus electricus 2.4 A per resistorem R₂ fluit . 1.6 A + 2.4 A = 4 A.

Leave a comment