Elektresch Schaltkreesser - Problemer a Léisungen

Elektresch Schaltkreesser - Problemer a Léisungen

1. R1 _, = 6 Ω, R2 ₌ R3 ₌ 2 Ω, a Spannung = 14 Volt, bestëmmt den elektresche Stroum am Circuit wéi an der Figur hei ënnendrënner gewisen.

Bekannt:

Widderstand 1 (R1 ₎ = 6 Ω

Widderstand 2 (R2 ₎ = 2 Ω

Widderstand 3 (R3 ₎ = 2 Ω

Spannung (V) = 14 Volt

Gewënscht: Elektresche Stroum (I)

Léisung:

Äquivalente Widderstand (R):

R2 an R3 _{sinn parallel ugeschloss} . Den Äquivalentwidderstand:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R ₂₃ = 2/2 = 1 Ω

R1 an R23 _{sinn a} Serie geschalt. Den äquivalente Widderstand:

R = _R1 + _R23 = 6 Ω + 1 Ω

R = 7 Ohm

Elektresche Stroum (I):

I = V / R = 14 / 7 = 2 Ampere

2. Wéi ee vun den elektresche Circuiten, wéi hei ënnendrënner gewisen, huet de gréissere Stroum?

Léisung:

De Widderstand vum Widderstand ass R an d'elektresch Spannung ass V.

Äntwert A.

R1 _, R2 an R3 _{sinn a} Serie geschalt. Den Äquivalentwidderstand:

R _A = R ₁ + R ₂ + R ₃ = R + R + R = 3R

Elektresche Stroum (I):

Äntwert B.

R1 , R2 _an R3 _{sinn parallel ugeschloss} . Den Äquivalentwidderstand:

1/R = 1/R ₁ + 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/R + 1/R + 1/R = 3/R

R _B = R/3

Elektresche Stroum (I):

Äntwert C.

R2 an R3 _{sinn parallel ugeschloss} . Den Äquivalentwidderstand:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/R + 1/R = 2/R

R ₂₃ = R/2

R1 an R23 _{sinn a} Serie geschalt. Den äquivalente Widderstand:

R _C = R ₁ + R ₂₃ = R + R/2 = 2R/2 + R/2 = 3R/2

Elektresche Stroum (I):

Äntwert D.

R1 an R2 _{sinn parallel ugeschloss. Den} Äquivalentwidderstand:

1/R ₁₂ = 1/R ₁ + 1/R ₂ = 1/R + 1/R = 2/R

R ₁₂ = R/2

R12 an R3 _{sinn a} Serie geschalt. Den Äquivalentwidderstand:

R _D = R ₁₂ + R ₃ = R/2 + R = R/2 + 2R/2 = 3R/2

Elektresche Stroum (I):

3. R1 ₌ 4 Ohm, R2 ₌ 6 Ohm, R3 ₌ 2 Ohm, a V = 24 Volt. Wat ass den elektresche Stroum am Circuit, wéi an der Figur hei ënnendrënner gewisen?

Bekannt:

Widderstand 1 (R1 ₎ = 4 Ohm

Widderstand 2 (R2 ₎ = 6 Ohm

Widderstand 3 (R3 ₎ = 2 Ohm

Spannung (V) = 24 Volt

Gesicht: Elektresche Stroum am Circuit

Léisung:

R1 _, R2 an R3 _{sinn a} Serie geschalt. Den Äquivalentwidderstand:

R = _R1 + R2 ₊ R3 ₌ 4 + 6 + 2

R = 12 Ohm

Elektresche Stroum:

I = V / R = 24 / 12 = 2 Ampere

4. Wéi ee vun den elektresche Circuiten, wéi hei ënnendrënner gewisen, huet de gréissere Stroum?

Léisung

Elektresche Stroum am Circuit A.

Den äquivalente Widderstand:

R1 = 3 Ω, R2 ₌ 4 Ω, R3 ₌ 4 Ω, V = 12 _Volt

R2 an R3 _{sinn parallel ugeschloss} . Den Äquivalentwidderstand:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/4 + 1/4 = 2/4 = 1/2

R ₂₃ = 2/1 = 2 Ω

R1 an R23 _{sinn a} Serie geschalt. Den äquivalente Widderstand:

R = R ₁ + R ₂₃ = 3 Ω + 2 Ω = 5 Ω

Elektresche Stroum (I):

I = V / R = 12 / 5 = 2.4 Ampere

Elektresche Stroum am Circuit B.

Den äquivalente Widderstand:

R1 = 8 Ω, R2 ₌ 2 Ω, R3 ₌ 2 Ω, V = 36 _Volt

R1 _, R2 an R3 _{sinn a} Serie geschalt. Den Äquivalentwidderstand:

R = _R1 + R2 ₊ R3 ₌ 8 + 2 + 2 = 12 Ω

Elektresche Stroum (I):

I = V / R = 36 / 12 = 3 Ampere

Elektresche Stroum am Circuit C.

Den äquivalente Widderstand:

R1 = 4 Ω, R2 ₌ 4 Ω, R3 ₌ 6 Ω, V = 12 _Volt

R2 an R3 _{sinn parallel ugeschloss} . Den Äquivalentwidderstand:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/4 + 1/4 + 1/6 = 3/12 + 3/12 + 2/12 = 8/12

R ₂₃ = 12/8 = 1.5 Ω

Elektresche Stroum (I):

I = V / R = 12 / 1.5 = 8 Ampere

Elektresche Stroum am Circuit D.

Den äquivalente Widderstand:

R1 ₌ 3 Ω, R2 ₌ 3 Ω, R3 ₌ 3 Ω, R4 ₌ 3 Ω, R5 ₌ 6 Ω, V = 24 Volt

R2 , R3 _an R4 _{sinn parallel ugeschloss} . Den Äquivalentwidderstand:

1/R ₂₃₄ = 1/R ₂ + 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

R ₂₃₄ = 3/3 = 1 Ω

R1 , R234 _an R5 _sinn a Serie geschalt. Den äquivalente Widderstand _:

R = _R1 + _R234 + R5 ₌ 3 + 1 + 6 = 9 Ω

Elektresche Stroum (I):

I = V / R = 24 / 9 = 2.6 Ampere

5. Geméiss der Figur hei ënnendrënner, bestëmmt:

A. Gesamtwidderstand

B. Elektresche Stroum am Circuit

C. Stroum I ₁

D. Stroum I ₂

Bekannt:

Widderstand 1 (R1 ₎ = 4 Ω

Widderstand 2 (R2 ₎ = 4 Ω

Widderstand 3 (R3 ₎ = 2 Ω

Widderstand 4 (R4 ₎ = 3 Ω

Elektresch Spannung (V) = 12 Volt

Léisung:

A. Gesamtwidderstand (R)

De Widderstand R2 _an de Widderstand R3 _sinn a Serie ugeschloss. Den äquivalente Widderstand:

R ₂₃ = R ₂ + R ₃ = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

De Widderstand R ₂₃ an de Widderstand R ₄ sinn parallel ugeschloss. Den äquivalente Widderstand:

1/R ₂₃₄ = 1/R ₂₃ + 1/R ₄ = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6

R234 = _6/3 = 2 Ω

De Widderstand R1 _an de Widderstand R234 _sinn a Serie ugeschloss. Den äquivalente Widderstand:

R = R ₁ + R ₂₃₄ = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

De Gesamtwiderstand ass 6 Ohm.

B. Elektresche Stroum am Circuit (I)

V = IR

V = elektresch Spannung, I = elektresche Stroum, R = elektresche Widderstand

Elektresche Stroum:

I = V / R = 12 Volt / 6 Ohm = 2 Ampere

C. Elektresche Stroum I ₁

Elektresche Stroum am Widderstand R1 ₌ elektresche Stroum am Circuit = 2 Ampere.

D. Stroum I ₂

Widderstand R₂₃ an de Widderstand R₄ sinn parallel ugeschloss. Den Äquivalentwidderstand R₂₃₄ = 2 Ohm.

Elektresche Stroum am Widderstand R ₂₃₄ = elektresche Stroum am Widderstand R ₁ = 2 Ampere.

D'Spannung am Widderstand R ₂₃₄ ass:

V = IR ₂₃₄ = (2 A) (2 Ohm) = 4 Volt

Spannung am Widderstand R ₂₃₄ = Spannung am Widderstand R ₄ = Spannung am Widderstand R ₂₃ = 4 Volt.

De gläichwäertege Widderstand R23 _ass 6 Ohm.

Den elektresche Stroum am Widderstand R ₂₃ ass:

I = V / R = 4 Volt / 6 Ohm = 2/3 Ampere

Elektresche Stroum am Widderstand R ₂₃ = Elektresche Stroum am Widderstand R ₂ = elektresche Stroum am Widderstand R ₃ = 2/3 Ampere.

6. R1 ₌ R2 ₌ 10 Ω an R3 ₌ R4 ₌ 8 Ω. Wéi héich ass den elektresche Stroum am Circuit, wéi an der Figur hei ënnendrënner gewisen?

Bekannt:

Widerstand R1 ₌ Widerstand R2 ₌ 10 Ω

Widerstand R3 ₌ Widerstand R4 ₌ 8 Ω

Elektresch Spannung (V) = 12 Volt

Gewënscht: elektresche Stroum (I)

Léisung:

Den äquivalente Widderstand

De Widderstand R3 _an de Widderstand R4 _sinn parallel ugeschloss, den äquivalente Widderstand:

1/R ₃₄ = 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/8 + 1/8 = 2/8

R34 = _8/2 = 4 Ω

D'Widerstänn R1 _, R2 _an R34 _sinn a Serie geschalt, den äquivalente Widderstand:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃₄ = 10 Ω + 10 Ω + 4 Ω = 24 Ω

Elektresche Stroum:

I = V / R = 12 Volt / 24 Ohm = 0,5 Volt/Ohm = 0.5 Ampere

7. Wann den internen Widderstand vun der Batterie ignoréiert gëtt, wat ass dann den elektresche Stroum am Circuit, deen an der Figur hei ënnendrënner gewisen ass?

Bekannt:

Widderstand R1 ₌ 3 Ohm

Widderstand R2 ₌ 3 Ohm

Widderstand R3 ₌ 6 Ohm

Elektresch Spannung (V) = 6 Volt

Gewënscht: Elektresche Stroum (I)

Léisung:

Äquivalente Widderstand

D'Widerstänn R1 _an R2 _sinn a Serie geschalt. De gläichwäertege Widderstand:

R12 = R1 ₊ R2 ₌ 3 Ohm + 3 Ohm = 6 _Ohm

De Widderstand R12 _an de Widderstand 3 sinn parallel ugeschloss. Den äquivalente Widderstand:

1/R = 1/R ₁₂ + 1/R ₃ = 1/6 + 1/6 = 2/6

R = 6/2 = 3 Ohm

Elektresche Stroum:

I = V / R = 6 / 3 = 2 Ampere

8. Wat ass den gesamten elektresche Stroum am Circuit, wéi an der Figur hei ënnendrënner gewisen?

Bekannt:

Widderstand R1 ₌ 6 Ohm

Widderstand R2 ₌ 4 Ohm

Elektresche Stroum (V) = 6 Volt

Internen Widderstand (r) = 0.6 Ohm

Gesicht: Elektresche Stroum

Léisung:

De Widderstand R1 _an de Widderstand R2 _sinn parallel ugeschloss. Den äquivalente Widderstand:

1/R _P = 1/R ₁ + 1/R ₂ = 1/6 + 1/4 = 4/24 + 6/24 = 10/24

R _P = 24/10 = 2.4 Ohm

De Widderstand R _P an den internen Widderstand (r) sinn a Serie ugeschloss. Den äquivalente Widderstand:

R = R _P + r = 2.4 Ohm + 0.6 Ohm = 3.0 Ohm

Elektresche Stroum am Circuit:

I = V / R = 6 Volt / 3 Ohm = 2 Ampere

1. Wat ass en elektresche Circuit?
   • ÄntwertEn elektresche Circuit ass e zouene Wee oder eng Schleif, an där elektresche Stroum kontinuéierlech fléisse kann. Et besteet typescherweis aus Spannungsquellen (wéi Batterien), Lasten (wéi Widderstänn, LEDs, Motoren) a Leeder, déi se verbannen.
2. Wat ënnerscheet e Serienschaltkrees vun engem Parallelschaltkrees?
   • ÄntwertAn engem Serienschaltkrees sinn d'Komponenten Enn-zu-Enn ugeschloss, sou datt et nëmmen ee Wee fir de Stroum gëtt. An engem Parallelschaltkrees sinn d'Komponenten iwwer gemeinsam Punkten oder Verbindungspunkten ugeschloss, sou datt verschidde Weeër fir de Stroum verfügbar sinn.
3. Wéi setzt den Ohm säin Gesetz Spannung, Stroum a Widderstand an engem Circuit zesummen?
   • ÄntwertD'Ohm-Gesetz seet, datt de Stroum ($I$) déi duerch e Leeder tëscht zwee Punkten fléisst ass direkt proportional zur Spannung ($V$) iwwer déi zwee Punkten an ëmgekéiert proportional zum Widderstand ($R$Et gëtt duergestallt als I=V/R​.
4. Wat ass d'Roll vun engem Schalter an engem elektresche Circuit?
   • ÄntwertE Schalter kontrolléiert de Stroumfloss an engem Circuit. Wann e zou ass, léisst en de Stroum fléissen; wann e op ass, ënnerbrécht oder stoppt en de Stroumfloss.
5. Firwat gëllt e Kuerzschluss als geféierlech?
   • ÄntwertBei engem Kuerzschluss ass de Widderstand ganz niddreg, wouduerch e ganz héije Stroum fléisst. Dëst kann zu Iwwerhëtzung, Feier oder Schied un Komponenten féieren a sollt mat Sicherungen oder Automatenschalter geschützt ginn.
6. Wat ass d'Funktioun vun enger Sicherung oder engem Automat an engem Circuit?
   • ÄntwertSouwuel Sicherungen ewéi och Automatenschalter sinn Schutzvorrichtungen, déi entwéckelt sinn, fir e Stroumkrees z'ënnerbriechen, wann de Stroum e virbestëmmte Sécherheetsniveau iwwerschreit. Wärend Sicherungen "duerchbriechen" oder "schmëlzen", wann de Stroumkrees ënnerbrach gëtt, "ausléisen" d'Automatenschalter a kënnen zréckgesat ginn, nodeems se de Stroumkrees ënnerbrach hunn.
7. Wéi beschreift de Kirchhoff säi Stroumgesetz (KCL) Stréimungen op engem Kräizungspunkt an engem Circuit?
   • ÄntwertDe Kirchhoff säi Stroumgesetz seet, datt d'Zomm vun de Stréim, déi an eng Verbindung erakommen, gläich ass mat der Zomm vun de Stréim, déi dës Verbindung verloossen. Dëst ass am Fong eng Ausso iwwer d'Erhale vun der elektrescher Ladung.
8. Wat ass den Ënnerscheed tëscht Wiesselstroum (AC) an Gläichstroum (DC)?
   • ÄntwertGläichstroum bezitt sech op den unidirektionalen Floss vun elektrescher Ladung, typescherweis vun enger Batterie oder enger Gläichstroumversuergung. Wiesselstroum, op der anerer Säit, ass eng elektresch Ladung, déi hir Richtung periodesch ännert, wéi dat wat a ville Länner vum Stroumnetz geliwwert gëtt.
9. Wat bezitt sech den Ausdrock "Äerd" an elektresche Circuiten?
   • Äntwert„Äerd“ bezitt sech op e Referenzpunkt an engem elektresche Circuit, vu wou aus aner Spannungen gemooss ginn, oder e gemeinsame Réckwee fir elektresche Stroum, oder eng direkt physikalesch Verbindung mat der Äerd.
10. Firwat gi Kondensatoren an elektresche Circuiten benotzt?

• ÄntwertKondensatoren späicheren an loossen elektresch Energie fräi. Si gi a Schaltunge fir verschidden Zwecker benotzt, wéi zum Beispill Filteren, Glättung vu Spannungsschwankungen, Kopplung an Entkopplung vu Wiesselstroumsignaler, an Timingelementer an Oszillatoren.