Серијска и паралелна електромоторна сила (ЕМС)

Материјал са серијском и паралелном електромоторном силом (ЕМС)

Ако су два или више извора електричног напона (ЕМС) повезана као на слици са стране, ЕМС је повезан серијски.

Заменски извор напона ( ε ) је:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Отпор у (r) замени је:

r = _r1 + _r2 + _rn

Електрична струја која тече кроз спољашњи отпор (R) је:

I = ε / (r + R)

Пример проблема:

Претпоставимо да две батерије имају електромоторну силу (ЕМС) од 1,5 волти и да је унутрашњи отпор сваке батерије 0,1 Ω. Спољни отпор (R) = 10 Ω. Смер електричне струје је у смеру казаљке на сату.

Користите претходну формулу :

ε = 1,5 + 1,5 = 3 волта

r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)

I = 3 / 10,2

I = 0,294 ампера

Користите Кирхофов други закон:

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

I = 3 / 10,2

I = 0,294 ампера 

Ако су два или више извора електричног напона (емф) повезана као на слици са стране, емф је повезан паралелно.

Заменски извор напона ( ε ) је:

ε = ε1 = _ε2 = εn​_​​

Отпор у (r) замени је:

1/ _r = 1/ r1 + ₁ / r2 + ₁ / rn

Електрична струја која тече кроз спољашњи отпор (R) је:

I = ε / (r + R)

Пример проблема:

Претпоставимо да две батерије имају електромоторну силу (ЕМС) од 1,5 волти и да је унутрашњи отпор сваке батерије 0,1 Ω. Спољашњи отпор (R) = 10 Ω.

Користите претходну формулу :

ε = 1,5 волти

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 ампера

Користите Кирхофов закон

Применимо први Кирхофов закон:

I1 + I2 ₌ I _……… . Једначина 1

Анализа петље a efca . Смер петље је у смеру казаљке на сату. Примените други Кирхофов закон:

ε2 _– I1r2 _– IR = 0_​​

1,5 – 0,1 I ₁ – 10 I = 0

– 0,1 I ₁ = 10 I – 1,5

I1 ₌ (10I – 1,5) / – 0,1

I1 = -1 0 0 I + 15 ………. _{Једначина} 2

Анализа петље befdb . Смер петље је у смеру казаљке на сату. Примените други Кирхофов закон:

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 ……… . Једначина ₃

Замените једначине 2 и 3 у једначину 1:

I1 + _{I2 =} I

-1 0 0 I + 15 – 1 0 0 I + 1 5 = I

– 200 I + 30 = I

30 = 1/2 + 200 1/2

30 = 201 I

I = 30 / 201

I = 0,149 ампера

Елиминишите једначине 2 и 3:

I1 = -100I + 15_​​

I² = -1 0 0 I + ₁₅

——————– –

I1 – _{I2 =} 0

I1 = _I2 ……… . Једначина ₄

Пошто је _I1 + I2 ₌ I, где је _I1 = I2 _, онда је _I1 = I2 ₌ 1/2, I = 1/2 (0,149) = 0,0745 ампера