Serie- a parallel elektromotoresch Kraaft (EMK)

Serie- a parallel elektromotoresch Kraaft (EMK) Material

Wann zwou oder méi wéi zwou Quelle vun elektrescher Spannung (EMK) verbonne sinn, wéi an der Bild op der Säit, ass den EMF a Serie ugeschloss.

D' Ersatzspannungsquell ( ε ) ass:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

De Widderstand beim (r) Ersatz ass:

r = _r1 + _r2 + _rn

Den elektresche Stroum, deen duerch den externen Widderstand (R) fléisst, ass:

I = ε / (r + R)

Beispill vu Problemer:

Stelle mer vir, zwou Batterien hätten all eng EMF vun 1,5 Volt an den internen Widderstand vun all Batterie ass 0,1 Ω. Den externen Widderstand (R) = 10 Ω. D'Richtung vum elektresche Stroum ass am Auerzäresënn.

Benotzt déi viregt Formel :

ε = 1,5 + 1,5 = 3 Volt

r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)

ech = 3/10,2

I = 0,294 Ampere

Benotzt Zweet Gesetz vum Kirchhoff:

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

ech = 3/10,2

I = 0,294 Ampere 

Wann zwou oder méi wéi zwou Quelle vun elektrescher Spannung (EMK) verbonne sinn, wéi an der Bild op der Säit, ass den EKK parallel ugeschloss.

D' Ersatzspannungsquell ( ε ) ass:

ε = ε1 = _ε2 = εn​_​​

De Widderstand beim (r) Ersatz ass:

1/ r = 1/ r ₁ + 1/ r ₂ + 1/ r _n

Den elektresche Stroum, deen duerch den externen Widderstand (R) fléisst, ass:

I = ε / (r + R)

Beispill vu Problemer:

Stelle mer vir, zwou Batterien hunn all eng EMF vun 1,5 Volt an den internen Widderstand vun all Batterie ass 0,1 Ω. Externen Widderstand (R) = 10 Ω.

Benotzt déi viregt Formel :

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 Ampere

Benotzt de Kirchhoff-Gesetz

Uwendung vum éischte Gesetz vum Kirchhoff:

I1 + I2 ₌ I _……… . Equatioun 1

Schleifanalyse a efca . D'Schleifrichtung ass am Auerzäresënn. Benotzt dat zweet Gesetz vum Kirchhoff :

ε2 – _{I1r2 –} IR = 0_​​

1,5 – 0,1 I ₁ – 10 I = 0

– 0,1 I ₁ = 10 I – 1,5

I1 ₌ (10 I – 1,5) / – 0,1

I ₁ = -1 0 0 I + 15 ………. Equatioun 2

Schleifanalyse befdb . D'Schleifrichtung ass am Auerzäresënn. Benotzt dat zweet Gesetz vum Kirchhoff:

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 = -1 0 0 I + 15 _……… . Equatioun 3

Ersetzt d'Equatiounen 2 an 3 an d'Equatioun 1:

Ech ₁ + Ech ₂ = Ech

-1 0 0 I + 15 – 1 0 0 I + 1 5 = I

– 200 I + 30 = I

30 = I + 200 I

30 = 201 I

ech = 30/201

I = 0,149 Ampere

Eliminéiert d'Equatiounen 2 an 3:

Ech ₁ = -1 0 0 Ech + 15

Ech ₂ = -1 0 0 Ech + 15

———————– –

Ech ₁ – Ech ₂ = 0

I ₁ = I ₂ ………. Equatioun 4

Well _I1 + I2 ₌ I, wou _I1 = I2 _dann ass _I1 = I2 ₌ 1/2 I = 1/2 (0,149) = 0,0745 Ampere