串聯和並聯電動勢(EMF)材料

如果兩個或兩個以上的電壓源(電動勢)像旁邊的圖片中一樣連接在一起,電動勢是串聯的。
替代電壓源(ε )為:
ε = ε 1 + ε 2 + ε n
置換中的阻力 (r) 為:
r = r 1 + r 2 + rn
流經外部電阻(R)的電流為:
I = ε / (r + R)
問題範例:
假設兩顆電池的電動勢均為 1,5 伏,每個電池的內阻均為 0,1 Ω。外部電阻 (R) = 10 Ω。電流方向為順時針。
使用之前的公式 :
ε = 1,5 + 1,5 = 3 伏特
r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω
I = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)
我 = 3 / 10,2
I = 0,294 安培
古納坎 基爾霍夫第二定律:
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
我 = 3 / 10,2
I = 0,294 安培
如果兩個或兩個以上的電壓源(電動勢)像旁邊的圖片中一樣連接,電動勢是並聯的。
替代電壓源(ε )為:
ε = ε 1 = ε 2 = ε n
置換中的阻力 (r) 為:
1/ r = 1/ r1 + 1 / r2 + 1 / rn
流經外部電阻(R)的電流為:
I = ε / (r + R)
問題範例:
假設兩顆電池的電動勢均為 1,5 伏,每個電池的內阻均為 0,1 Ω。外部電阻 (R) = 10 Ω。
使用之前的公式 :
ε = 1,5 伏特
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 安培
運用基爾霍夫定律
應用基爾霍夫第一定律:
I₁ + I₂ = I ……… .等式 1
迴路分析a efca。迴路方向為順時針。應用基爾霍夫第二定律:
ε 2 – I 1 r 2 – I R = 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 = -1 0 0 I + 15 ……….方程式 2
迴路分析befdb。迴路方向為順時針。應用基爾霍夫第二定律:
ε 1 – I 2 r 1 – I R = 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 = -1 0 0 I + 15 ……….方程式3
將公式 2 和公式 3 代入公式 1:
I1 + I2 = I
-1 0 0 I + 15 – 1 0 0 I + 1 5 = I
– 200 I + 30 = I
30 = I + 200 I
30 = 201 I
我 = 30 / 201
I = 0,149 安培
消除方程式 2 和 3:
I 1 = -1 0 0 I + 15
I 2 = -1 0 0 I + 15
——————– –
I₁ – I₂ = 0
I₁ = I₂ ……… .公式4
因為I₁ + I₂ = I,其中I₁ = I₂ ,所以I₁ = I₂ = 1/2,即 I = 1/2 (0,149) = 0,0745 安培