Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Pengiraan litar kompleks dan bercabang. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Radio amatur pemula

Komen artikel Komen artikel

Jika dua perintang disambungkan secara bersiri (Rajah 6a), maka arus I yang sama mengalir melaluinya. Voltan jatuh merentasi perintang ialah: U1 = I R1 dan U2 = I R2. Jumlah kejatuhan voltan ialah U = U1 + U2 = I(R1 + R2). Dalam kurungan ialah jumlah rintangan R = R1 + R2. Oleh itu, apabila perintang disambung secara bersiri, rintangannya bertambah.

Pengiraan rantai kompleks dan bercabang

Mari kita beralih kepada sambungan selari (Gamb. 6,b). Di sini, voltan biasa untuk kedua-dua perintang ialah U, dan jumlah arus I bercabang menjadi arus I1 = U/R1 dan I2 = U/R2, dengan I = I1 + I2. Mari kita gunakan hukum Ohm dan nyatakan arus melalui voltan dan rintangan dalam formula terakhir: U/R = U/R1 + U/R2. Mengurangkan U, kita mendapat 1/R = 1/R1 + 1/R2. Apabila perintang disambung secara selari, nilai timbal balik rintangan ditambah - kekonduksian.

Adalah menarik untuk diperhatikan bahawa dengan sambungan siri jumlah rintangan adalah lebih besar daripada yang terbesar ditambah, dan dengan sambungan selari ia adalah kurang daripada yang terkecil. Cara paling mudah untuk menangani perintang yang sama: menyambungkan kepingan N secara bersiri, kita mendapat jumlah rintangan yang sama, dan menyambung secara selari, kita mendapat jumlah yang sama kurang.

Formula untuk mengira rintangan apabila menyambungkan perintang secara selari tidak menyebabkan banyak keghairahan; untuk kes ini, nomogram yang sangat mudah telah dicipta lama dahulu (Rajah 7).

Pengiraan rantai kompleks dan bercabang

Kami meletakkan nilai R1 pada sekeping kertas dalam kotak menegak dan R2 pada sebarang jarak ke tepi. Skala tidak penting, satu sel boleh sepadan dengan 10 ohm atau 100 kohm, satu-satunya perkara yang penting ialah ia adalah sama. Kami melukis garisan di sepanjang pembaris dari bahagian atas satu segmen ke pangkal yang lain (garis putus-putus dalam Rajah 7), dan ketinggian titik persilangan mereka memberikan nilai R pada skala yang sama.

Menggunakan formula untuk sambungan selari dan siri rintangan, adalah mungkin untuk membuat kemajuan yang agak baik dalam pengiraan litar kompleks yang hanya terdiri daripada unsur pasif. Sebagai contoh abstrak, pertimbangkan litar dalam Rajah. 8a, agak mengingatkan kepada runtuhan salji produk pereputan semasa pencerobohan zarah kosmik ke dalam atmosfera Bumi. Anda perlu mencari rintangan antara terminal atas dan wayar biasa.

Pengiraan rantai kompleks dan bercabang

Kami mula memudahkan litar dengan mengira jumlah rintangan R4, R5 dan R6, R7 yang disambung secara selari (Rajah 8b). Kemudian kami menambah nilai yang dikira R4-5 dan R6-7 dengan R2 dan R3, masing-masing (sambungan siri). Ia ternyata menjadi gambar rajah yang sangat mudah dalam Rajah. 8, c. Setelah mengira jumlah rintangan perintang bawah yang disambungkan secara selari, kami memperoleh litar dalam Rajah. 8d, di mana nilai pengiraan R2-7 hanya boleh ditambah kepada R1 (Rajah 8e) untuk mendapatkan jawapannya. Arus dan voltan didapati menggunakan hukum Ohm yang paling mudah untuk bahagian litar, "membubarkan" litar ke arah yang bertentangan.

Mari kita gunakan voltan U ke terminal atas. Membahagikannya dengan jumlah rintangan litar, kita memperoleh jumlah arus I (Rajah 8, e). Perintang R1 dan perintang R2-7, bersamaan dengan seluruh litar, membentuk pembahagi voltan (Rajah 8d), di mana U2-7 = I R2-7. Kami memperoleh arus I1 dan I2 dengan membahagikan voltan yang terhasil dengan rintangan cawangan yang sepadan (Rajah 8, c), dll. Prosesnya panjang, tetapi mudah. Untuk latihan, kira secara mental jumlah rintangan litar jika semua perintang adalah sama, dan juga, apakah bahagian jumlah voltan yang akan diperuntukkan kepada R7? (Jawapan: 1,75R, U/7).

Kaedah ini tidak boleh digunakan jika litar mempunyai sambungan melintang (jambatan) antara cawangan atau jika terdapat sumber arus atau voltan di cawangan. Dalam kes ini, peraturan Kirchhoff digunakan untuk mengira litar kompleks.

Terdapat dua daripadanya:

1. Jumlah algebra bagi arus dalam setiap nod ialah sifar.

2. Jumlah penurunan voltan dalam setiap litar adalah sama dengan jumlah EMF.

Mari kita ingat bahawa nod ialah sambungan tiga atau lebih konduktor, dan litar ialah litar tertutup yang diserlahkan dalam rajah.

Apabila menggunakan peraturan Kirchhoff, arah arus dan arah memintas litar hendaklah ditunjukkan pada rajah. Arus dianggap positif jika ia mengalir ke dalam nod, dan negatif jika ia mengalir keluar dari nod. Sekiranya arus bertepatan dengan arah memintas litar, penurunan voltan yang sepadan dianggap positif; jika arus melalui sumber diarahkan dari - ke +, maka EMF juga positif.

Menurut peraturan pertama, tidak lebih daripada persamaan Y-1 harus disusun, di mana Y ialah bilangan nod. Persamaan yang selebihnya disusun mengikut peraturan kedua, dan untuk kemudahan, kontur paling mudah dipilih. Jumlah bilangan persamaan sepadan dengan bilangan cabang atau arus. Anda boleh menyelesaikan persamaan dalam apa jua cara: dengan menggantikan, menambah dan menolak persamaan, menyusun matriks, dsb.

Mari kita jelaskan ini dengan contoh mudah. Marilah kita mengira keadaan keseimbangan jambatan Wheatstone, gambar rajah dengan semua notasi yang diperlukan ditunjukkan dalam Rajah. 9.

Pengiraan rantai kompleks dan bercabang

Pertama sekali, kita perhatikan bahawa arus I0 yang mengalir ke nod A adalah sama dengan yang mengalir keluar dari nod D, kerana tiada konduktor lain yang disambungkan ke jambatan. Apabila jambatan seimbang, arus I5 melalui galvanometer RA adalah sifar. Menggunakan peraturan pertama pada titik B dan C, kita memperoleh I1 = I3 dan I2 = I4, dan menerapkannya pada titik A, kita dapati I0 = I1 + I2.

Untuk litar atas (tiada emf di dalamnya, dan arus I5 dan penurunan voltan merentasi galvanometer adalah sifar) kita mempunyai I1 R1 - I2 R2 = 0. Begitu juga untuk litar bawah I3 R3 - I4 R4 = 0. Menggantikan I3 dengan I1 dan I4 ke I2, kemudian mengalihkan istilah dari I2 ke sebelah kanan, kita mendapat I1·R1 = I2·R2, I1·R3 = I2·R4. Ia kekal untuk membahagikan satu kesamaan dengan yang lain untuk mendapatkan syarat yang diketahui untuk keseimbangan jambatan:

Peraturan Kirchhoff perlu digunakan dalam kes yang ditunjukkan dalam Rajah. 10, apabila dua sumber dengan emf berbeza dan rintangan dalaman beroperasi pada beban biasa.

Pengiraan rantai kompleks dan bercabang

Katakan bahawa semua nilai unsur diketahui, kita perlu mencari arus dalam beban dan dalam setiap sumber. Marilah kita juga menganggap, untuk kepastian, bahawa kita menetapkan sumber dengan EMF yang lebih tinggi sebagai E1. Terdapat dua nod dalam rajah ini, jadi mengikut peraturan pertama, kami akan mengarang hanya satu persamaan untuk nod A: I1 + I2 = I3 (cuba, untuk keseronokan, untuk mengarang persamaan untuk nod lain - tiada yang baru akan keluar) . Tetapi kita memerlukan tiga persamaan, mengikut bilangan arus yang tidak diketahui. Mari kita pilih litar yang lebih mudah supaya setiap litar termasuk satu sumber, dan tulis: untuk I - I1·r1 + I3·R = E1; untuk II - I2·r2 + I3·R = E2. Sekarang yang tinggal hanyalah menggantikan nilai emf (dalam volt) dan rintangan (dalam ohm), selesaikan tiga persamaan bersama-sama dan cari tiga arus (dalam ampere).

Kes yang ingin tahu adalah mungkin apabila sumber dengan EMF (E2) yang lebih rendah tidak akan membekalkan arus sama sekali (anda akan mendapat sejenis jambatan). Tolak persamaan untuk litar II daripada persamaan untuk litar I dan tetapkan I2 = 0. Kami mendapat I1·r1 = E1 - E2. Ini bermakna bahawa hanya voltan sedemikian jatuh merentasi rintangan dalaman sumber pertama yang voltan merentas beban ternyata sama dengan E2. Sememangnya, di bawah keadaan ini tiada penurunan voltan merentasi r2 dan tiada arus melalui sumber. Arus I1 = I3 mengalir ke dalam beban. Jika kita kini mengurangkan E2 atau meningkatkan R, arus I2 akan mengalir ke arah yang bertentangan dengan yang ditunjukkan (penyelesaian untuk I2 akan menjadi negatif), iaitu, bukan dari sumber, tetapi ke dalam sumber (bateri menggantikan E2 akan menjadi dikenakan).

Soalan untuk ujian kendiri. Terminal bateri jenis 3336 (ia terdiri daripada tiga sel yang sama yang disambungkan secara bersiri) adalah litar pintas, dan voltmeter disambungkan ke elemen tengah. Apa yang akan ditunjukkan?

Jawab. Voltan pada terminal bateri adalah sifar mengikut keadaan masalah (terminal ditutup). Arus dalam litar unsur adalah sama dengan arus litar pintas: I = ЗЭ/Зr = Е/r = Iкз. Voltan pada setiap elemen adalah sama dengan emfnya tolak penurunan voltan merentasi rintangan dalamannya: U = E - 1-g. Menggantikan arus ke dalam ungkapan untuk U, kita mendapat U = E - E = 0. Jadi, voltmeter tidak akan menunjukkan sebarang voltan.

Pengarang: V.Polyakov, Moscow

Lihat artikel lain bahagian Radio amatur pemula.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Lampu isyarat keempat 23.05.2024

Sepanjang dekad yang lalu, penyelidikan saintifik dan inovasi teknologi telah membawa kepada perubahan ketara dalam sektor pengangkutan. Namun, dengan pembangunan kereta pandu sendiri, adakah berbaloi untuk mengambil langkah baharu untuk memodenkan infrastruktur jalan raya? Para saintis mencadangkan untuk menyemak semula standard lampu isyarat, mencadangkan untuk memperkenalkan isyarat keempat, yang akan disesuaikan untuk kereta dengan autopilot. Menurut penyelidikan, kereta autonomi boleh mengubah paradigma lampu isyarat dengan ketara berdasarkan prinsip yang ditetapkan lebih daripada satu abad yang lalu. Henry Liu, seorang profesor kejuruteraan awam di Universiti Michigan, dan pasukannya melaksanakan program perintis di Birmingham, pinggir bandar Detroit. Menggunakan data daripada kenderaan General Motors, mereka menyesuaikan masa lampu isyarat, menghasilkan aliran trafik yang lebih baik. Secara tradisinya, kebanyakan lampu isyarat beroperasi mengikut jadual tetap, tidak mengambil kira keadaan semasa di jalan raya. Mahal dan sukar ...>>

Kaedah untuk membersihkan sungai sepenuhnya daripada sampah 23.05.2024

Sejak penemuan masalah pencemaran plastik dalam badan air, penyelidikan telah tertumpu terutamanya pada sedimen permukaan, mengabaikan zarah yang lebih tersembunyi dan kurang kelihatan yang boleh menimbulkan ancaman serius kepada alam sekitar dan kesihatan manusia. Walau bagaimanapun, saintis telah mengumumkan pembangunan kaedah baru untuk mengesan pencemaran plastik yang paling halus di sungai. Satu pasukan penyelidik dari Universiti Cardiff, Institut Teknologi Karlsruhe dan Deltares telah bekerjasama untuk membangunkan pendekatan inovatif untuk mengukur bahan pencemar yang tidak kelihatan itu. Pengarang utama kajian itu, James Lofty dari Cardiff University, berkata teknik itu boleh merevolusikan pemahaman kita tentang bagaimana plastik bergerak melalui persekitaran sungai. Menggunakan lebih daripada 3000 objek plastik biasa yang diletakkan di bawah keadaan terkawal, para saintis dapat mengesan pergerakan mereka dengan ketepatan tinggi. Kajian mendapati zarah plastik berkelakuan berbeza ...>>

Aspek evolusi tingkah laku suka panas pada wanita 22.05.2024

Persoalan yang sukar tentang suhu yang disukai orang adalah akut dalam hubungan keluarga. Pertikaian mengenai tempat yang sepatutnya hangat atau sejuk sering timbul antara lelaki dan wanita. Walau bagaimanapun, menurut penyelidik, punca masalah ini lebih mendalam, kepada mekanisme evolusi. Para saintis dari Israel menjalankan kajian meneliti 13 burung dan 18 kelawar untuk mengenal pasti kemungkinan perbezaan dalam keutamaan suhu antara lelaki dan perempuan. Pemerhatian mereka menunjukkan bahawa lelaki lebih suka suhu yang lebih sejuk, manakala perempuan lebih suka keadaan yang lebih panas. Penemuan fenomenal ini memberi perspektif baharu tentang persoalan keutamaan suhu dalam dunia haiwan. Perbezaan yang sama dalam persepsi suhu telah dilihat di kalangan manusia. Wanita dianggap lebih berasa sejuk, yang mungkin disebabkan oleh metabolisme dan pengeluaran haba mereka. Pemerhatian ini menyokong hipotesis bahawa keutamaan suhu mungkin sebahagiannya ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Loji kuasa pasang surut MeyGen mencipta rekod dunia 28.02.2023

Sektor tenaga pasang surut telah mengambil satu lagi langkah besar ke hadapan dengan syarikat tenaga yang beribu pejabat di Edinburgh, SAE Renewables berkata, MeyGennya telah menjadi loji kuasa pasang surut pertama di dunia yang menjana 50 GWj elektrik.

Projek itu, yang terletak di luar pantai Pentland Firth, adalah susunan pasang surut pertama di dunia yang menghasilkan 50 GWj elektrik.

Terletak di perairan utara tanah besar Scotland, loji kuasa pasang surut MeyGen terdiri daripada 4 turbin 1,5 MW dan mempunyai jumlah kapasiti 6 MW apabila beroperasi sepenuhnya. Pada masa ini terdapat 3 turbin beroperasi.

Scotland sejak beberapa tahun kebelakangan ini telah menjadi hab untuk syarikat dan projek yang memfokuskan pada tenaga pasang surut dan luar pesisir secara amnya. Antaranya ialah Nova Innovation, yang telah membangunkan 600kW Shetland Tidal Array, dan Orbital Marine Power, yang sedang mengusahakan "turbin pasang surut paling berkuasa di dunia." Di utara tanah besar Scotland, Pusat Tenaga Marin Eropah terletak di kepulauan Orkney, di mana pemaju tenaga ombak dan pasang surut boleh menguji dan menilai teknologi mereka di laut lepas.

Walaupun potensi tenaga luar pesisir merupakan sumber keseronokan, impak projek aliran pasang surut kekal jauh lebih rendah daripada sumber tenaga boleh diperbaharui yang lain. Walau bagaimanapun, beberapa kemajuan telah dicapai dalam beberapa tahun kebelakangan ini: menurut Ocean Energy Europe, Eropah mempunyai 2021 MW kuasa pasang surut dipasang pada 2,2 (berbanding 260 kW pada 2020) dan 3,12 MW di seluruh dunia.

Sebagai perbandingan, menurut organisasi industri WindEurope, 2021 GW kapasiti ladang angin telah dipasang di Eropah pada tahun 17,4.

Berita menarik lain:

▪ Helikopter dengan cahaya laser

▪ Penderia Imej ON Semikonduktor AR0221

▪ Ilusi Jubah Halimunan

▪ Bumbung suria di Kepulauan British

▪ Asia akan menjadi yang pertama mengalami pemanasan global

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian penguat kuasa RF tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel Menggambar perkahwinan. seni video

▪ artikel Mengapa kita berpeluh? Jawapan terperinci

▪ Artikel Patagonia. Keajaiban alam semula jadi

▪ artikel jambatan HF - meter SWR panoramik. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Peranti kawalan radio (kunci radio) untuk 3 arahan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024