Mga EMF na serye at parallel

Mga EMF na serye at parallel

Kung mayroong dalawa o higit pang pinagmumulan ng electromotive (emf) na konektado gaya ng ipinapakita sa pigura, ang emf ay nakaayos nang serye.

Ang katumbas na pinagmumulan ng boltahe (ε) ay:

ε = ε ₁ + ε ₂ + ε _n

Ang katumbas na panloob na resistensya (r) ay:

r = _r1 + _r2 + _rn

Ang kuryenteng dumadaloy sa panlabas na resistensya (R) ay:

I = ε / (r + R)

Halimbawang problema:

Ipagpalagay na ang dalawang baterya, bawat emf ay 1.5 Volt at ang halaga ng panloob na resistensya sa bawat baterya ay 0.1 Ω. Ang panlabas na resistensya (R) = 10 Ω. Ang direksyon ng kuryente pakanan.

Gamitin ang nakaraang pormula:

ε = 1.5 + 1.5 = 3 Boltahe

r = 0.1 + 0.1 = 0.2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0.2 + 10)

I = 3 / 10.2

Ako = 0.294 A

Gamitin ang pangalawang tuntunin ni Kirchhoff:

1.5 – 0.1 I + 1.5 – 0.1 I – 10 I = 0

3 – 0.2 Ako – 10 Ako = 0

3 – 10.2 Ako = 0

3 = 10.2 Ako

I = 3 / 10.2

Ako = 0.294 A

Kung mayroong dalawa o higit pang pinagmumulan ng electromotive (emf) na konektado gaya ng ipinapakita sa pigura, ang emf ay konektado nang parallel.

Ang katumbas na pinagmumulan ng boltahe (ε) ay:

ε = ε₁ = ε₂ = ε_n

Ang katumbas na panloob na resistensya (r) ay:

1/r = 1/r ₁ + 1/r ₂ + 1/r _n

Ang kuryenteng dumadaloy sa panlabas na resistensya (R) ay:

I = ε / (r + R)

Halimbawang problema:

Ipagpalagay na ang dalawang baterya, bawat emf ay 1.5 Volt at ang halaga ng resistensya sa bawat baterya ay 0.1 Ω. Ang panlabas na resistensya (R) = 10 Ω.

Gamitin ang nakaraang pormula:

ε = 1.5 Boltahe

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

Ako = 0.149 A

Gamitin ang tuntunin ni Kirchhoff

Ilapat ang unang tuntunin ni Kirchhoff :

I ₁ + I ₂ = I ………. Ekwasyon 1

Suriin ang Aefca loop. Ang direksyon ng loop ay pakanan. Ilapat ang pangalawang tuntunin ni Kirchhoff:

ε2 _– I1r2 _– IR = ₀

1.5 – 0.1 I ₁ – 10 I = 0

– 0.1 I ₁ = 10 I – 1.5

I ₁ = (10 I – 1.5) / – 0.1

I ₁ = -100 I + 15 ………. Ekwasyon 2

Suriin ang Befdb loop. Ang direksyon ng loop ay pakanan. Ilapat ang ikalawang batas ni Kirchhoff:

ε1 _– I2r1 _– IR = ₀

1.5 – 0.1 I ₂ – 10 I = 0

– 0.1 I ₂ = 10 I – 1.5

I ₂ = (10 I – 1.5) / – 0.1

I ₂ = -100 I + 15 ………. Ekwasyon 3

Palitan ang equation 2 at 3 sa equation 1:

Ako ₁ + Ako ₂ = Ako

-100 I + 15 – 100 I + 15 = I

– 200 I + 30 = I

30 = Ako + 200 Ako

30 = 201 Ako

I = 30 / 201

Ako = 0.149 A

Alisin ang equation 2 at 3:

I ₁ = -100 I + 15

I ₂ = -100 I + 15

——————– –

Ako ₁ – Ako ₂ = 0

I ₁ = I ₂ ………. Ekwasyon 4

Dahil ang I ₁ + I ₂ = I, kung saan ang I ₁ = I ₂ ay kung gayon ang I ₁ = I ₂ = 1/2 I = 1/2 (0.149) = 0.0745 A.