1. Na základe obrázku nižšie určte elektrický prúd pretekajúci cez R1.
Známe:
Rezistor 1 (R1 ) = 4 Ω
Rezistor 2 (R2 ) = 4 Ω
Rezistor 3 (R3 ) = 8 Ω
Elektrické napätie (V) = 40 voltov
Hľadaný: Elektrický prúd cez R1
riešenie:
Elektrický prúd tečie z vysokého potenciálu na nízky potenciál. Smer elektrického prúdu vo vyššie uvedenom obvode je rovnaký ako smer hodinových ručičiek.
Elektrický prúd, ktorý vyteká z batérie
Najprv vypočítajte ekvivalentný odpor ( R). Potom vypočítajte elektrický prúd pomocou rovnice Ohmovho zákona :
V = IR alebo I = V / R
V = napätie , I = elektrický prúd , R = ekvivalentný odpor
Ekvivalentný odpor:
Rezistor R1 a rezistor R2 sú zapojené paralelne . Ekvivalentný odpor:
1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/4 + 1/4 = 2/4
R12 = 4/2 = 2 Ω
Rezistor R12 a rezistor R3 sú zapojené sériovo . Ekvivalentný odpor:
R = R12 + R3 = 2 + 8 = 10 Ω
Elektrický prúd, ktorý vyteká z batérie:
I = V / R = 40 / 10 = 4 A
Elektrický prúd, ktorý z batérie vyteká, je 4 ampéry.
Elektrické napätie V ab a V bc
Kirchhoffprvé pravidlo uvádza, že o V akomkoľvek bode spojenia sa súčet všetkých prúdov vstupujúcich do spojenia musí rovnať súčtu všetkých prúdov vychádzajúcich zo spojenia.
Na základe Kirchhoffovho prvého pravidla sa dospelo k záveru , že ak elektrický prúd vytekajúci z batérie je 4 A, potom elektrický prúd cez ab sa rovná 4 ampérom, takže aj elektrický prúd cez bc je 4 ampéry.
Elektrické napätie V ab :
V ab = I ab R ab = (4)(2) = 8 voltov
Elektrické napätie V bc :
V bc = I bc R bc = (4)(8) = 32 voltov
Vyššie uvedený obvod je zapojený sériovo tak, že celkové elektrické napätie je V = V ab + V bc = 8 voltov + 32 voltov = 40 voltov.
Elektrický prúd preteká cez R1 = 4 Ω
I² = V ab / R² = 8 voltov / 4 ohmy = 2 A
I² = V ab / R² = 8 voltov / 4 ohmy = 2 A
Elektrický prúd, ktorý vyteká z batérie, je 4 A. Keď prúd dorazí do bodu a, rozdelí sa na dva, cez rezistor R1 preteká elektrický prúd s veľkosťou 2 ampéry a
Cez rezistor R² preteká elektrický prúd 2 A. 2 A + 2 A = 4 A.
2. Na základe obrázku nižšie určte elektrický prúd, ktorý preteká cez 4-Ω rezistor.
Známe:
Rezistor 1 (R1 ) = 6 Ω
Rezistor 2 (R2 ) = 4 Ω
Rezistor 3 (R3 ) = 1.6 Ω
Elektrické napätie (V) = 16 voltov
Hľadané: Elektrický prúd preteká cez 4 Ω
riešenie:
Elektrický prúd tečie z vysokého potenciálu na nízky potenciál. Smer elektrického prúdu vo vyššie uvedenom obvode je rovnaký ako smer hodinových ručičiek.
Elektrický prúd, ktorý vyteká z batérie
Ekvivalentný odpor:
Rezistor R1 a rezistor R2 sú zapojené paralelne. Ekvivalentný rezistor:
1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12
R12 = 12/5 = 2.4 Ω
Rezistor R12 a rezistor R3 sú zapojené sériovo. Ekvivalentný rezistor:
R = R12 + R3 = 2.4 + 1.6 = 4 Ω
Elektrický prúd, ktorý vyteká z batérie:
I = V / R = 16 / 4 = 4 A
Elektrické napätie V ab a V bc
Na základe Kirchhoffovho prvého pravidla, dospel k záveru, že ak elektrický prúd vytekajúci z batérie je 4 A, potom elektrický prúd cez ab sa rovná 4 ampérom, takže aj elektrický prúd cez bc je 4 ampéry.
Elektrické napätie V ab :
V ab = I ab R ab = (4)(2.4) = 9.6 voltov
Elektrické napätie V bc :
V bc = I bc R bc = (4)(1.6) = 6.4 voltov
Vyššie uvedený obvod je zapojený sériovo tak, že celkové elektrické napätie je V = V ab + V bc = 9.6 voltov + 6.4 voltov = 16 voltov.
Elektrický prúd, ktorý preteká cez R² = 4 Ω
I² = V ab / R² = 9.6 voltov / 6 ohmy = 1.6 A
I² = V ab / R² = 9.6 voltov / 4 ohmy = 2.4 A
Elektrický prúd, ktorý vyteká z batérie, je 4 A. Keď prúd dorazí do bodu a, rozdelí sa na dva,
Cez rezistor R1 preteká elektrický prúd 1.6 A a cez rezistor R2 preteká elektrický prúd 2.4 A. 1.6 A + 2.4 A = 4 A.
