Preprosti enosmerni tokokrogi – težave in rešitve

1. Na podlagi spodnje slike določite električni tok skozi R1.

Preprosti enosmerni tokokrogi - problemi in rešitve 1Znano:

Upor 1 (R² ) = 4 Ω

Upor 2 (R² ) = 4 Ω

Upor 3 (R³ ) = 8 Ω

Električna napetost (V) = 40 voltov

Iščem: Električni tok skozi R1

Rešitev:

Električni tok teče od visokega potenciala do nizkega potenciala. Smer električnega toka v zgornjem tokokrogu je enaka smeri urinega kazalca.

Električni tok, ki teče iz baterije

Najprej izračunajte ekvivalentni upor ( R). Nato izračunajte električni tok z uporabo enačbe Ohmovega zakona :

V = IR ali I = V / R

V = napetost , I = električni tok , R = ekvivalentna upornost

Ekvivalentna upornost:

Upor R1 in upor R2 sta vezana vzporedno . Ekvivalentni upor:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/4 + 1/4 = 2/4

R12 = 4/2 = 2 Ω

Upor R12 in upor R3 sta vezana zaporedno . Ekvivalentni upor:

R = R12 + R3 = 2 + 8 = 10 Ω

Električni tok, ki teče iz baterije:

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

Električni tok, ki teče iz baterije, je 4 ampere.

Električna napetost V ab in V bc

Preprosti enosmerni tokokrogi - problemi in rešitve 2Kirchhoffprvo pravilo navaja, da ob Na katerem koli stičišču mora biti vsota vseh tokov, ki vstopajo v stik, enaka vsoti vseh tokov, ki izstopajo iz stikišča.

Na podlagi Kirchhoffovega prvega pravila sklepamo, da če iz baterije teče električni tok 4 A, potem je električni tok skozi ab enak 4 amperom, zato je tudi električni tok skozi bc enak 4 amperom.

Električna napetost V ab :

V ab = I ab R ab = (4)(2) = 8 voltov

Električna napetost V bc :

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

Zgornje vezje je vezano zaporedno, tako da je skupna električna napetost V = V ab + V bc = 8 voltov + 32 voltov = 40 voltov.

Električni tok teče skozi R 1 = 4 Ω

I² = V ab / R² = 8 V / 4 Ohm = 2 A

I² = V ab / R² = 8 V / 4 Ohm = 2 A

Električni tok, ki teče iz baterije, je 4 A. Ko prispe v točko a, se električni tok razdeli na dva, skozi upor R1 teče električni tok 2 ampera in

Skozi upor R² teče električni tok 2 A. 2 A + 2 A = 4 A.

2. Na podlagi spodnje slike določite električni tok, ki teče skozi upor 4 Ω.

Preprosti enosmerni tokokrogi - problemi in rešitve 3Znano:

Upor 1 (R² ) = 6 Ω

Upor 2 (R² ) = 4 Ω

Upor 3 (R² ) = 1.6 Ω

Električna napetost (V) = 16 voltov

Iščemo: Električni tok teče skozi 4 Ω

Rešitev:

Električni tok teče od visokega potenciala do nizkega potenciala. Smer električnega toka v zgornjem tokokrogu je enaka smeri urinega kazalca.

Električni tok, ki teče iz baterije

Ekvivalentna upornost:

Upor R1 in upor R2 sta vezana vzporedno. Ekvivalentni upor:

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

Upor R12 in upor R3 sta vezana zaporedno. Ekvivalentni upor:

R = R12 + R3 = 2.4 + 1.6 = 4 Ω

Električni tok, ki teče iz baterije:

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

Električna napetost V ab in V bc

Preprosti enosmerni tokokrogi - problemi in rešitve 4Na podlagi Kirchhoffovega prvega pravila, sklepal, da če iz baterije teče električni tok 4 A, potem je električni tok skozi ab enak 4 amperom, zato je tudi električni tok skozi bc 4 ampere.

Električna napetost V ab :

V ab = I ab R ab = (4)(2.4) = 9.6 voltov

Električna napetost V bc :

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

Zgornje vezje je vezano zaporedno, tako da je skupna električna napetost V = V ab + V bc = 9.6 V + 6.4 V = 16 V.

Električni tok, ki teče skozi R² = 4 Ω

I² = V ab / R² = 9.6 V / 6 Ohm = 1.6 A

I² = V ab / R² = 9.6 V / 4 Ohm = 2.4 A

Električni tok, ki teče iz baterije, je 4 A. Ko prispe v točko a, se električni tok razdeli na dva,

Skozi upor R1 teče električni tok 1.6 A, skozi upor R2 pa električni tok 2.4 A. 1.6 A + 2.4 A = 4 A.

Pustite komentar