ЕМФ-ови у серији и паралели

ЕМФ-ови у серији и паралели

Ако су два или више извора електромоторне напоне (ЕМП) повезана као што је приказано на слици, ЕМП је распоређена серијски.

Еквивалент напон извор (ε) је:

ε = ε₁ + ε₂ + ε_n

Еквивалентни унутрашњи отпор (r) је:

р = р₁ + р₂ + р_n

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

И = ε / (р + Р)

Пример проблема:

Претпоставимо да су две батерије, свака електромоторна сила (ЕМС) 1.5 волта и да је унутрашњи отпор у свакој батерији 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

И = 0.294 А

Користите друго Кирхофово правило:

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

И = 0.294 А

Ако су два или више извора електромоторне (ЕМС) повезана као што је приказано на слици, ЕМС је повезан паралелно.

Еквивалентни извор напона (ε) је:

ε = ε₁ = ε₂ = ε_n

Еквивалентни унутрашњи отпор (r) је:

1/r = 1/r₁ + 1/р₂ + 1/р_n

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

И = ε / (р + Р)

Пример проблема:

Претпоставимо да су две батерије, свака електромоторна сила (ЕМС) 1.5 волта и да је вредност отпора у свакој батерији 0.1 Ω. Спољни 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

И = 0.149 А

Користите Кирхофово правило

применити КирцххоффПрво правило:

I₁ + И₂ = И ………. Једначина 1

Анализирајте АЕФЦА петљу. Смер петље је у смеру казаљке на сату. Примените друго Кирхофово правило:

ε₂ - Ја₁ r₂ – ИР = 0

1.5 – 0.1 И₁ – 10 I = 0

– 0.1 л₁ = 10 I – 1.5

I₁ = (10 I – 1.5) / – 0.1

I₁ = -100 I + 15 ………. Екуатион КСНУМКС

Анализирајте Befdb петљу. Смер петље је у смеру казаљке на сату. Примените други Кирхофов закон:

ε₁ - Ја₂ r₁ – ИР = 0

1.5 – 0.1 И₂ – 10 I = 0

- КСНУМКС сам₂ = 10 I – 1.5

I₂ = (10 I – 1.5) / – 0.1

I₂ = -100 I + 15 ………. Екуатион КСНУМКС

Замените једначине 2 и 3 једначином 1:

I₁ + И₂ = И

-100 I + 15 – 100 I + 15 = I

– 200 I + 30 = I

30 = 1/2 + 200 1/2

30 = 201 I

I = 30 / 201

И = 0.149 А

Елиминишите једначину 2 и 3:

I₁ = -100 I + 15

I₂ = -100 I + 15

——————– –

I₁ - Ја₂ = КСНУМКС

I₁ = И₂ ………. Једначина 4

Јер сам ја₁ + И₂ = Ја, где Ја₁ = И₂ онда сам ја₁ = И₂ = 1/2 I = 1/2 (0.149) = 0.0745 А.