मालिका कनेक्शनमध्ये सध्याची ताकद किती आहे? समांतर आणि सीरियल कनेक्शन

सहसा प्रत्येकाला उत्तर देणे कठीण जाते. परंतु हे कोडे, जेव्हा विजेवर लागू केले जाते, तेव्हा निश्चितपणे सोडवले जाते.

वीज ओमच्या नियमाने सुरू होते.

आणि जर आपण समांतर किंवा क्रमिक कनेक्शनच्या संदर्भात संदिग्धता विचारात घेतली तर - एक जोडणी कोंबडी आणि दुसरे अंडे असे मानले तर त्यात अजिबात शंका नाही.

कारण ओमचा नियम हा अगदी मूळ इलेक्ट्रिकल सर्किट आहे. आणि ते केवळ सुसंगत असू शकते.

होय, ते गॅल्व्हॅनिक सेल घेऊन आले आणि त्याचे काय करावे हे त्यांना माहित नव्हते, म्हणून ते लगेच दुसरा प्रकाश बल्ब घेऊन आले. आणि त्यातून हेच ​​पुढे आले. येथे, 1.5 V चा व्होल्टेज ताबडतोब करंट म्हणून प्रवाहित झाला, ओहमचा नियम काटेकोरपणे पूर्ण करण्यासाठी, लाइट बल्बद्वारे मागील भिंतसमान बॅटरी. आणि बॅटरीच्या आत, चेटकीणी-रसायनशास्त्राच्या प्रभावाखाली, शुल्क पुन्हा त्यांच्या प्रवासाच्या मूळ बिंदूवर संपले. आणि म्हणून, जेथे व्होल्टेज 1.5 व्होल्ट होते, ते तसे राहते. म्हणजेच, व्होल्टेज नेहमी सारखाच असतो आणि शुल्क सतत हलत असते आणि लाइट बल्ब आणि गॅल्व्हनिक सेलमधून क्रमाक्रमाने जाते.

आणि ते सहसा आकृतीवर असे काढले जाते:

ओमच्या नियमानुसार I=U/R

मग लाइट बल्बचा प्रतिकार (मी लिहिलेल्या वर्तमान आणि व्होल्टेजसह) असेल

आर= 1/U, कुठेआर = 1 ओम

आणि शक्ती सोडली जाईल पी = आय * यू , म्हणजे, P=2.25 Vm

मालिका सर्किटमध्ये, विशेषत: अशा साध्या आणि निर्विवाद उदाहरणासह, हे स्पष्ट होते की त्यामधून सुरुवातीपासून शेवटपर्यंत चालणारा विद्युतप्रवाह नेहमीच सारखाच असतो. आणि जर आपण आता दोन लाइट बल्ब घेतले आणि हे सुनिश्चित केले की करंट प्रथम एकातून आणि नंतर दुसऱ्यामधून जातो, तर पुन्हा तेच होईल - प्रकाश बल्ब आणि दुसऱ्या दोन्हीमध्ये करंट सारखाच असेल. जरी आकाराने भिन्न. विद्युतप्रवाह आता दोन दिव्यांचा प्रतिकार अनुभवतो, परंतु त्या प्रत्येकाचा प्रतिकार पूर्वीसारखाच आहे आणि तसाच आहे, कारण तो केवळ निर्धारित केला जातो. भौतिक गुणधर्मप्रकाश बल्ब स्वतः. आम्ही ओमचा नियम वापरून पुन्हा नवीन प्रवाहाची गणना करतो.

ते I=U/R+R, म्हणजेच 0.75A, आधीच्या विद्युत् प्रवाहाच्या अगदी निम्मे असेल.

या प्रकरणात, करंटला दोन प्रतिकारांवर मात करावी लागते, ते लहान होते. लाइट बल्बच्या चकाकीवरून पाहिले जाऊ शकते - ते आता पूर्ण तीव्रतेने जळत आहेत. आणि दोन लाइट बल्बच्या साखळीचा एकूण प्रतिकार त्यांच्या प्रतिकारांच्या बेरजेइतका असेल. अंकगणित जाणून घेतल्यास, एखाद्या विशिष्ट प्रकरणात तुम्ही गुणाकाराची क्रिया वापरू शकता: जर N समान लाइट बल्ब मालिकेत जोडलेले असतील, तर त्यांचा एकूण प्रतिकार N ने गुणाकार केलेल्या R च्या समान असेल, जेथे R हा एका बल्बचा प्रतिकार आहे. तर्क निर्दोष आहे.

आणि आम्ही आमचे प्रयोग चालू ठेवू. आता आपण लाइट बल्बसह जसे केले तसे काहीतरी करूया, परंतु फक्त सर्किटच्या डाव्या बाजूला: दुसरे गॅल्व्हनिक घटक जोडा, अगदी पहिल्यासारखेच. जसे तुम्ही बघू शकता, आता आमचे एकूण व्होल्टेज दुप्पट झाले आहे, आणि विद्युत प्रवाह 1.5 A वर परत आला आहे, जो लाइट बल्बद्वारे सिग्नल केला जातो, जो पूर्ण शक्तीने पुन्हा उजळतो.

आम्ही निष्कर्ष काढतो:

• जेव्हा इलेक्ट्रिकल सर्किट मालिकेत जोडलेले असते, तेव्हा त्यातील घटकांचे प्रतिरोध आणि व्होल्टेज एकत्रित केले जातात आणि सर्व घटकांवरील विद्युत् प्रवाह अपरिवर्तित राहतो.

हे विधान सक्रिय घटक (गॅल्व्हॅनिक पेशी) आणि निष्क्रिय घटक (लाइट बल्ब, प्रतिरोधक) दोन्हीसाठी खरे आहे हे सत्यापित करणे सोपे आहे.

म्हणजेच, याचा अर्थ असा की एका रेझिस्टरवर मोजले जाणारे व्होल्टेज (त्याला व्होल्टेज ड्रॉप म्हणतात) सुरक्षितपणे दुसऱ्या रेझिस्टरवर मोजलेल्या व्होल्टेजसह एकत्रित केले जाऊ शकते आणि एकूण समान 3 व्ही असेल. आणि प्रत्येक प्रतिरोधनावर ते अर्ध्या बरोबर असेल - नंतर 1.5 V आहे. आणि हे योग्य आहे. दोन गॅल्व्हॅनिक पेशी त्यांचे व्होल्टेज तयार करतात आणि दोन लाइट बल्ब त्यांचा वापर करतात. कारण व्होल्टेज स्त्रोतामध्ये, रासायनिक प्रक्रियेच्या ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर होते, जे व्होल्टेजचे रूप धारण करते आणि प्रकाशाच्या बल्बमध्ये तीच ऊर्जा विद्युतमधून उष्णता आणि प्रकाशात रूपांतरित होते.

चला पहिल्या सर्किटवर परत येऊ, त्यामध्ये दुसरा लाइट बल्ब कनेक्ट करा, परंतु वेगळ्या पद्धतीने.

आता दोन शाखांना जोडणाऱ्या बिंदूंवरील व्होल्टेज गॅल्व्हॅनिक एलिमेंट प्रमाणेच आहे - 1.5 V. परंतु दोन्ही बल्बचा प्रतिकार देखील पूर्वीसारखाच असल्याने, त्या प्रत्येकातून प्रवाह 1.5 A - "पूर्ण होईल. चमक" प्रवाह.

गॅल्व्हॅनिक सेल आता त्यांना एकाच वेळी विद्युत प्रवाह पुरवतो, म्हणून, हे दोन्ही प्रवाह त्यातून एकाच वेळी बाहेर पडतात. म्हणजेच, व्होल्टेज स्त्रोतापासून एकूण विद्युत प्रवाह 1.5 A + 1.5 A = 3.0 A असेल.

जेव्हा समान लाइट बल्ब मालिकेत जोडलेले होते तेव्हा या सर्किटमध्ये आणि सर्किटमध्ये काय फरक आहे? फक्त प्रकाश बल्बच्या चकाकीत, म्हणजे फक्त करंटमध्ये.

तेव्हा करंट ०.७५ ए होता, पण आता लगेच ३ ए आहे.

असे दिसून येते की जर आपण त्याची मूळ सर्किटशी तुलना केली, तर जेव्हा लाइट बल्ब मालिका (योजना 2) मध्ये जोडलेले होते, तेव्हा विद्युत् प्रवाहाला जास्त प्रतिकार होता (म्हणूनच तो कमी झाला आणि प्रकाश बल्बने त्यांची चमक गमावली), आणि समांतर कनेक्शनकमी प्रतिकार प्रदान करते, जरी लाइट बल्बचा प्रतिकार अपरिवर्तित राहतो. काय झला?

पण वस्तुस्थिती अशी आहे की आपण एक मनोरंजक सत्य विसरतो, की प्रत्येक तलवार ही दुधारी तलवार असते.

जेव्हा आपण म्हणतो की रोधक विद्युतप्रवाहाचा प्रतिकार करतो, तेव्हा आपण हे विसरतो की तो अजूनही विद्युत प्रवाह चालवतो. आणि आता लाइट बल्ब समांतर जोडले गेले आहेत, त्यांचा प्रतिकार करण्याऐवजी विद्युत प्रवाह चालविण्याची त्यांची क्षमता वाढली आहे. विहीर, आणि, त्यानुसार, एक विशिष्ट रक्कम जी, प्रतिकार सह सादृश्य करून आरआणि त्याला चालकता म्हटले पाहिजे. आणि ते कंडक्टरच्या समांतर कनेक्शनमध्ये सारांशित केले पाहिजे.

बरं ती इथे आहे

मग ओमचा नियम कसा दिसेल

आय = यू* जी&

आणि समांतर जोडणीच्या बाबतीत, वर्तमान I समान असेल U*(G+G) = 2*U*G, जे आपण निरीक्षण करतो तेच आहे.

सर्किट घटकांची बदली सामान्य समतुल्य घटकासह

अभियंत्यांना सर्किट्सच्या सर्व भागांमध्ये विद्युत प्रवाह आणि व्होल्टेज ओळखण्याची आवश्यकता असते. आणि वास्तविक इलेक्ट्रिकल सर्किट खूप गुंतागुंतीचे आणि ब्रँच केलेले असू शकतात आणि त्यात बरेच घटक असू शकतात जे सक्रियपणे वीज वापरतात आणि एकमेकांशी पूर्णपणे जोडलेले असतात. विविध संयोजन. याला इलेक्ट्रिकल सर्किट गणना म्हणतात. घरे, अपार्टमेंट आणि संस्थांच्या ऊर्जा पुरवठ्याची रचना करताना हे केले जाते. या प्रकरणात, विद्युतीय सर्किटमध्ये कोणते प्रवाह आणि व्होल्टेज कार्य करतील हे फार महत्वाचे आहे, जर फक्त योग्य वायर विभाग निवडण्यासाठी, संपूर्ण नेटवर्कवर किंवा त्याच्या भागांवर भार इ. आणि ते किती गुंतागुंतीचे असू शकतात इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स, हजारो किंवा लाखो घटक असलेले, मला वाटते प्रत्येकाला समजते.

सर्वात पहिली गोष्ट जी स्वतःला सूचित करते ती म्हणजे सीरियल आणि समांतर अशा साध्या नेटवर्क कनेक्शनमध्ये व्होल्टेज प्रवाह कसे वागतात याचे ज्ञान वापरणे. ते असे करतात: दोन किंवा अधिक सक्रिय ग्राहक उपकरणांच्या नेटवर्कवर आढळलेल्या सीरियल कनेक्शनऐवजी (आमच्या लाइट बल्बसारखे), एक काढा, परंतु त्याचा प्रतिकार दोन्ही सारखाच असेल. मग उर्वरित सर्किटमधील प्रवाह आणि व्होल्टेजचे चित्र बदलणार नाही. त्याचप्रमाणे समांतर कनेक्शनसह: त्यांच्याऐवजी, एक घटक काढा ज्याची CONDUCTIVITY दोन्ही सारखीच असेल.

आता जर आपण सर्किट पुन्हा काढले, अनुक्रमांक आणि समांतर जोडणी एका घटकाने बदलून, आपल्याला एक सर्किट मिळेल ज्याला "समतुल्य समतुल्य सर्किट" म्हणतात.

ही प्रक्रिया सुरू ठेवली जाऊ शकते जोपर्यंत आमच्याकडे सर्वात सोपा सोडला जात नाही - ज्याद्वारे आम्ही ओमचा नियम अगदी सुरुवातीला स्पष्ट केला आहे. केवळ लाइट बल्बऐवजी एक प्रतिकार असेल, ज्याला समतुल्य लोड प्रतिरोध म्हणतात.

हे पहिले काम आहे. हे आम्हाला संपूर्ण नेटवर्कमधील एकूण प्रवाह किंवा एकूण लोड करंट मोजण्यासाठी ओहमचा नियम वापरण्याची परवानगी देते.

ही इलेक्ट्रिकल नेटवर्कची संपूर्ण गणना आहे.

उदाहरणे

सर्किटमध्ये 9 सक्रिय प्रतिकार असू द्या. हे लाइट बल्ब किंवा दुसरे काहीतरी असू शकते.

त्याच्या इनपुट टर्मिनल्सवर 60 V चा व्होल्टेज लागू केला जातो.

सर्व घटकांसाठी प्रतिरोधक मूल्ये खालीलप्रमाणे आहेत:

सर्व अज्ञात प्रवाह आणि व्होल्टेज शोधा.

नेटवर्कच्या समांतर आणि अनुक्रमिक विभागांचा शोध घेण्याच्या मार्गाचे अनुसरण करणे, त्यांच्या समतुल्य प्रतिकारांची गणना करणे आणि सर्किटचे हळूहळू सरलीकरण करणे आवश्यक आहे. आपण पाहतो की R 3, R 9 आणि R 6 मालिकेत जोडलेले आहेत. मग त्यांचा समतुल्य प्रतिकार R e 3, 6, 9 त्यांच्या बेरीज R e 3, 6, 9 = 1 + 4 + 1 Ohm = 6 Ohm च्या समान असेल.

आता आपण R 8 आणि R e 3, 6, 9 च्या समांतर तुकडा बदलून R e 8, 3, 6, 9 मिळवतो. कंडक्टरला समांतर जोडतानाच चालकता जोडावी लागेल.

वाहकता सीमेन्स नावाच्या युनिट्समध्ये मोजली जाते, जी ओहमची परस्परसंवादी असते.

जर आपण अपूर्णांक उलटवला तर आपल्याला R e 8, 3, 6, 9 = 2 Ohm प्रतिरोध मिळेल

पहिल्या प्रकरणाप्रमाणेच, आम्ही R 2, R e 8, 3, 6, 9 आणि R 5 या मालिकेत जोडलेले प्रतिरोध एकत्र करतो, R e 2, 8, 3, 6, 9, 5 = 1 + 2 + मिळवतो. 1 = 4 ओम.

दोन पायऱ्या शिल्लक आहेत: कंडक्टर R 7 आणि R e 2, 8, 3, 6, 9, 5 च्या समांतर कनेक्शनसाठी दोन प्रतिरोधकांच्या समतुल्य प्रतिरोध मिळवा.

ते R e 7, 2, 8, 3, 6, 9, 5 = 1/(1/4+1/4)=1/(2/4)=4/2 = 2 Ohm च्या समान आहे

शेवटच्या टप्प्यावर, आम्ही R 1, R e 7, 2, 8, 3, 6, 9, 5 आणि R 4 या सर्व मालिका-कनेक्ट केलेल्या प्रतिकारांची बेरीज करतो आणि संपूर्ण सर्किट R e आणि समान च्या प्रतिरोधनाच्या समतुल्य प्रतिरोध प्राप्त करतो. या तीन प्रतिकारांच्या बेरजेपर्यंत

R e = R 1 + R e 7, 2, 8, 3, 6, 9, 5 + R4 = 1 + 2 + 1 = 4 Ohm

बरं, या सूत्रांपैकी शेवटच्या फॉर्म्युलामध्ये आपण कोणाच्या सन्मानार्थ प्रतिकारशक्तीच्या युनिटला नाव दिलं ते लक्षात ठेवू आणि संपूर्ण सर्किट I मधील एकूण विद्युतप्रवाह मोजण्यासाठी त्याचा नियम वापरु.

आता, विरुद्ध दिशेने जात, नेटवर्कची जटिलता वाढवण्याकडे, आपण ओमच्या नियमानुसार आपल्या अगदी सोप्या सर्किटच्या सर्व साखळ्यांमध्ये प्रवाह आणि व्होल्टेज मिळवू शकतो.

अशा प्रकारे अपार्टमेंट वीज पुरवठा योजना सामान्यतः मोजल्या जातात, ज्यामध्ये समांतर आणि अनुक्रमिक विभाग असतात. जे, एक नियम म्हणून, इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये योग्य नाही, कारण तेथे बऱ्याच गोष्टी वेगळ्या पद्धतीने कार्य करतात आणि सर्व काही अधिक क्लिष्ट आहे. आणि असे सर्किट, उदाहरणार्थ, जेव्हा आपल्याला समजत नाही की कंडक्टरचे कनेक्शन समांतर आहे की अनुक्रमांक, किर्चहॉफच्या नियमांनुसार मोजले जाते.

सामग्री:

सर्व इलेक्ट्रिकल सर्किट्स रेझिस्टर वापरतात, जे तंतोतंत सेट प्रतिरोध मूल्य असलेले घटक असतात. या उपकरणांच्या विशिष्ट गुणांमुळे धन्यवाद, सर्किटच्या कोणत्याही भागात व्होल्टेज आणि वर्तमान समायोजित करणे शक्य होते. या गुणधर्मांमुळे जवळजवळ सर्व इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे चालतात. तर, समांतर आणि मालिकेत प्रतिरोधकांना जोडताना व्होल्टेज भिन्न असेल. म्हणून, प्रत्येक प्रकारचे कनेक्शन केवळ विशिष्ट परिस्थितींमध्येच वापरले जाऊ शकते, जेणेकरून एक किंवा दुसरे विद्युत आकृतीत्याची कार्ये पूर्णपणे पार पाडू शकतात.

मालिका व्होल्टेज

मालिका कनेक्शनमध्ये, दोन किंवा अधिक प्रतिरोधक एका सामान्य सर्किटमध्ये अशा प्रकारे जोडलेले असतात की त्यांच्यापैकी प्रत्येकाचा फक्त एका बिंदूवर दुसर्या डिव्हाइसशी संपर्क असतो. दुसऱ्या शब्दांत, पहिल्या रेझिस्टरचा शेवट दुसऱ्याच्या सुरुवातीस आणि दुसऱ्याचा शेवट तिसऱ्याच्या सुरुवातीस जोडलेला असतो.

या सर्किटचे वैशिष्ट्य म्हणजे विद्युत प्रवाहाचे समान मूल्य सर्व जोडलेल्या प्रतिरोधकांमधून जाते. विचाराधीन सर्किटच्या विभागातील घटकांची संख्या वाढत असताना, विद्युत प्रवाहाचा प्रवाह अधिकाधिक कठीण होत जातो. जेव्हा ते मालिकेत जोडलेले असतात तेव्हा प्रतिरोधकांच्या एकूण प्रतिकारशक्तीमध्ये वाढ झाल्यामुळे हे घडते. हा गुणधर्म सूत्राद्वारे परावर्तित होतो: Rtot = R1 + R2.

व्होल्टेज वितरण, ओहमच्या नियमानुसार, प्रत्येक रेझिस्टरसाठी सूत्रानुसार चालते: V Rn = I Rn x R n. अशाप्रकारे, रेझिस्टरचा प्रतिकार वाढला की, त्याच्यावर पडलेला व्होल्टेज देखील वाढतो.

समांतर व्होल्टेज

समांतर कनेक्शनमध्ये, मध्ये प्रतिरोधक चालू करणे इलेक्ट्रिकल सर्किटअशा प्रकारे केले जाते की सर्व प्रतिकार घटक एकाच वेळी दोन्ही संपर्कांद्वारे एकमेकांशी जोडलेले असतात. इलेक्ट्रिकल नोडचे प्रतिनिधित्व करणारा एक बिंदू एकाच वेळी अनेक प्रतिरोधकांना जोडू शकतो.

या कनेक्शनमध्ये प्रत्येक रेझिस्टरमध्ये वेगळ्या प्रवाहाचा प्रवाह समाविष्ट असतो. या प्रवाहाची ताकद व्यस्त प्रमाणात असते. परिणामी, सर्किटच्या दिलेल्या विभागाच्या एकूण चालकतामध्ये वाढ होते, प्रतिकारात सामान्य घट होते. वेगवेगळ्या प्रतिरोधकांसह प्रतिरोधकांच्या समांतर जोडणीच्या बाबतीत, या विभागातील एकूण प्रतिरोधनाचे मूल्य एका रेझिस्टरच्या सर्वात लहान प्रतिकारापेक्षा नेहमीच कमी असेल.

दर्शविलेल्या आकृतीमध्ये, बिंदू A आणि B मधील व्होल्टेज केवळ संपूर्ण विभागासाठी एकूण व्होल्टेजच नव्हे तर प्रत्येक वैयक्तिक रेझिस्टरला दिलेला व्होल्टेज देखील दर्शवितो. अशा प्रकारे, समांतर जोडणीच्या बाबतीत, सर्व प्रतिरोधकांना लागू केलेला व्होल्टेज समान असेल.

परिणामी, समांतर आणि मालिका कनेक्शनमधील व्होल्टेज प्रत्येक बाबतीत भिन्न असेल. या मालमत्तेबद्दल धन्यवाद, तेथे आहे खरी संधीसमायोजित करा हे मूल्यसाखळीच्या कोणत्याही भागावर.

विद्युत अभियांत्रिकी आणि इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये प्रतिरोधकांचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. ते प्रामुख्याने वर्तमान आणि व्होल्टेज सर्किट्सच्या नियमनासाठी वापरले जातात. मुख्य पॅरामीटर्स: विद्युत प्रतिकार(आर) ऑपरेशन दरम्यान ओम्स, पॉवर (डब्ल्यू), स्थिरता आणि त्यांच्या पॅरामीटर्सची अचूकता मध्ये मोजली जाते. आपण त्याचे बरेच पॅरामीटर्स लक्षात ठेवू शकता - शेवटी, हे एक सामान्य औद्योगिक उत्पादन आहे.

सीरियल कनेक्शन

शृंखला कनेक्शन हे असे कनेक्शन आहे ज्यामध्ये प्रत्येक पुढील रेझिस्टर मागील एकाशी जोडलेला असतो, शाखांशिवाय एक अखंड सर्किट तयार करतो. अशा सर्किटमधील वर्तमान I=I1=I2 प्रत्येक बिंदूवर समान असेल. याउलट, त्याच्या वेगवेगळ्या बिंदूंवरील व्होल्टेज U1, U2 भिन्न असेल आणि संपूर्ण सर्किटमधून चार्ज ट्रान्सफर करण्याच्या कामामध्ये प्रत्येक रेझिस्टर, U=U1+U2 मध्ये चार्ज ट्रान्सफरचे काम असते. ओहमच्या नियमानुसार, व्होल्टेज U हे वर्तमान वेळेच्या प्रतिकारासारखे आहे आणि मागील अभिव्यक्ती खालीलप्रमाणे लिहिता येईल:

जेथे R हा सर्किटचा एकूण प्रतिकार आहे. म्हणजेच, सोप्या भाषेत सांगायचे तर, प्रतिरोधकांच्या कनेक्शन बिंदूंवर व्होल्टेज ड्रॉप होते आणि घटक जितके जास्त जोडलेले असतील तितके जास्त व्होल्टेज ड्रॉप होते.

ते त्याचे पालन करते
, अशा जोडणीचे एकूण मूल्य शृंखलामधील प्रतिकारांची बेरीज करून निर्धारित केले जाते. आमचा तर्क मालिकेत जोडलेल्या कोणत्याही साखळी विभागांसाठी वैध आहे.

समांतर कनेक्शन

चला अनेक प्रतिरोधकांची सुरुवात (बिंदू A) एकत्र करू. दुसऱ्या बिंदूवर (B) आम्ही त्यांचे सर्व टोक जोडू. परिणामी, आम्हाला सर्किटचा एक विभाग मिळतो, ज्याला समांतर कनेक्शन म्हणतात आणि त्यात एकमेकांशी समांतर असलेल्या विशिष्ट संख्येच्या शाखा असतात (आमच्या बाबतीत, प्रतिरोधक). ज्यामध्ये वीजअंक A आणि B मध्ये या प्रत्येक शाखेत वितरीत केले जाईल.

सर्व प्रतिरोधकांवरील व्होल्टेज समान असतील: U=U1=U2=U3, त्यांचे टोक बिंदू A आणि B आहेत.

प्रति युनिट वेळेत प्रत्येक रेझिस्टरमधून जाणारे शुल्क संपूर्ण ब्लॉकमधून जाणाऱ्या चार्जेस जोडतात. म्हणून, आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या सर्किटद्वारे एकूण विद्युत प्रवाह I=I1+I2+I3 आहे.

आता, ओमचा नियम वापरून, शेवटची समानता या फॉर्ममध्ये बदलली आहे:

U/R=U/R1+U/R2+U/R3.

हे खालीलप्रमाणे आहे की समतुल्य प्रतिकार R साठी खालील सत्य आहे:

1/R=1/R1+1/R2+1/R3

किंवा फॉर्म्युला बदलल्यानंतर आपल्याला यासारखी दुसरी एंट्री मिळू शकते:
.

कसे मोठ्या प्रमाणातरेझिस्टर्स (किंवा इलेक्ट्रिकल सर्किटमधील इतर दुवे ज्यांना काही प्रतिकार असतो) समांतर सर्किटमध्ये जोडलेले असतात, विद्युत प्रवाहासाठी अधिक मार्ग तयार होतात आणि सर्किटचा एकूण प्रतिकार कमी होतो.

हे लक्षात घ्यावे की प्रतिकाराच्या परस्परसंबंधाला चालकता म्हणतात. आपण असे म्हणू शकतो की जेव्हा सर्किटचे विभाग समांतर जोडलेले असतात, तेव्हा या विभागांची वाहकता जोडली जाते आणि जेव्हा मालिका जोडली जाते तेव्हा त्यांचे प्रतिरोधक जोडले जातात.

वापरण्याची उदाहरणे

हे स्पष्ट आहे की मालिका कनेक्शनसह, सर्किटमध्ये एकाच ठिकाणी ब्रेक झाल्यामुळे संपूर्ण सर्किटमध्ये विद्युत प्रवाह थांबतो. उदाहरणार्थ, फक्त एक दिवा जळल्यास ख्रिसमसच्या झाडाची माला चमकणे थांबते, हे वाईट आहे.

परंतु सीरियल कनेक्शनमालामधील लाइट बल्ब मोठ्या संख्येने लहान लाइट बल्ब वापरणे शक्य करतात, त्यापैकी प्रत्येक मेन व्होल्टेज (220 व्ही) साठी डिझाइन केलेले आहे जे लाइट बल्बच्या संख्येने विभाजित केले जाते.

3 लाइट बल्ब आणि ईएमएफचे उदाहरण वापरून प्रतिरोधकांचे मालिका कनेक्शन

पण केव्हा सीरियल कनेक्शनसेफ्टी डिव्हाईसचे, त्याचे ऑपरेशन (फ्यूज लिंक फुटणे) तुम्हाला त्याच्या नंतर असलेले संपूर्ण इलेक्ट्रिकल सर्किट डी-एनर्जाइझ करण्यास आणि आवश्यक पातळीची सुरक्षा प्रदान करण्यास अनुमती देते आणि हे चांगले आहे. विद्युत उपकरणाच्या वीज पुरवठा नेटवर्कमधील स्विच देखील मालिकेत जोडलेले आहे.

समांतर कनेक्शन देखील मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. उदाहरणार्थ, एक झूमर - सर्व बल्ब समांतर जोडलेले आहेत आणि समान व्होल्टेज अंतर्गत आहेत. जर एक दिवा जळला तर ही काही मोठी गोष्ट नाही, बाकीचे बाहेर जाणार नाहीत, ते त्याच व्होल्टेजखाली राहतात.

3 लाइट बल्ब आणि जनरेटरचे उदाहरण वापरून प्रतिरोधकांचे समांतर कनेक्शन

सर्किटची अपव्यय क्षमता वाढवणे आवश्यक असल्यास थर्मल पॉवरजेव्हा विद्युत् प्रवाह वाहतो तेव्हा सोडले जाते, दोन्ही मालिका आणि प्रतिरोधकांचे समांतर संयोजन मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. समान मूल्याच्या विशिष्ट संख्येच्या प्रतिरोधकांना जोडण्याच्या दोन्ही मालिका आणि समांतर पद्धतींसाठी, एकूण शक्ती प्रतिरोधकांच्या संख्येच्या गुणाकार आणि एका रोधकाच्या शक्तीच्या समान असते.

प्रतिरोधकांचे मिश्रित कनेक्शन

एक मिश्रित कंपाऊंड देखील अनेकदा वापरले जाते. उदाहरणार्थ, एखाद्या विशिष्ट मूल्याचा प्रतिकार प्राप्त करणे आवश्यक असल्यास, परंतु ते उपलब्ध नसल्यास, आपण वर वर्णन केलेल्या पद्धतींपैकी एक वापरू शकता किंवा मिश्र कनेक्शन वापरू शकता.

येथून, आम्ही एक सूत्र मिळवू शकतो जे आम्हाला आवश्यक मूल्य देईल:

Rtot.=(R1*R2/R1+R2)+R3

इलेक्ट्रॉनिक्सच्या विकासाच्या आमच्या युगात आणि विविध तांत्रिक उपकरणेसर्व अडचणींच्या केंद्रस्थानी खोटे बोलले जाते साधे कायदे, ज्यांची या साइटवर वरवरची चर्चा केली आहे आणि मला वाटते की ते तुम्हाला तुमच्या आयुष्यात यशस्वीरित्या लागू करण्यात मदत करतील. जर, उदाहरणार्थ, आम्ही ख्रिसमस ट्री हार घेतो, तर लाइट बल्ब एकामागून एक जोडलेले असतात, म्हणजे. ढोबळमानाने, हा एक वेगळा प्रतिकार आहे.

काही काळापूर्वीच हार जोडू लागले मिश्र पद्धत. सर्वसाधारणपणे, एकूण, प्रतिरोधकांसह ही सर्व उदाहरणे सशर्त घेतली जातात, म्हणजे. कोणताही प्रतिरोधक घटक व्होल्टेज ड्रॉप आणि उष्णता निर्मितीसह घटकांमधून जाणारा विद्युतप्रवाह असू शकतो.

तुला माहीत आहे का, विचार प्रयोग म्हणजे काय, गेडांकें प्रयोग?
ही एक अस्तित्त्वात नसलेली प्रथा आहे, एक इतर जगाचा अनुभव आहे, प्रत्यक्षात अस्तित्वात नसलेल्या एखाद्या गोष्टीची कल्पना आहे. विचारांचे प्रयोग हे जागृत स्वप्नासारखे असतात. ते राक्षसांना जन्म देतात. विपरीत शारीरिक प्रयोग, जी गृहितकांची प्रायोगिक चाचणी आहे, एक "विचार प्रयोग" जादुईपणे प्रायोगिक चाचणीला इच्छित निष्कर्षांसह बदलतो ज्याची सरावात चाचणी केली गेली नाही, तार्किक बांधकामांमध्ये फेरफार करून जे तर्कशास्त्राचे उल्लंघन करतात जे सिद्ध नसलेल्या परिसराचा वापर करून, म्हणजे, प्रतिस्थापनाद्वारे. . अशाप्रकारे, "विचार प्रयोग" च्या अर्जदारांचे मुख्य ध्येय म्हणजे वास्तविक भौतिक प्रयोग त्याच्या "बाहुली" - अंतर्गत काल्पनिक तर्काने बदलून श्रोता किंवा वाचकांना फसवणे. प्रामाणिकपणेशारीरिक चाचणी न करता.
काल्पनिक, "विचार प्रयोगांनी" भौतिकशास्त्र भरल्याने जगाचे एक हास्यास्पद, अतिवास्तव, गोंधळलेले चित्र उदयास आले आहे. वास्तविक संशोधकाने अशा "कँडी रॅपर्स" वास्तविक मूल्यांपासून वेगळे केले पाहिजेत.

सापेक्षवादी आणि सकारात्मकतावादी असा युक्तिवाद करतात की "विचार प्रयोग" हे सिद्धांत तपासण्यासाठी (आपल्या मनात देखील उद्भवणारे) सुसंगततेसाठी एक अतिशय उपयुक्त साधन आहे. यामध्ये ते लोकांना फसवतात, कारण कोणतीही पडताळणी केवळ पडताळणीच्या ऑब्जेक्टपासून स्वतंत्र असलेल्या स्त्रोताद्वारे केली जाऊ शकते. गृहीतकाचा अर्जदार स्वतःच्या विधानाची चाचणी घेऊ शकत नाही, कारण या विधानाचे कारण स्वतःच अर्जदारास दृश्यमान विधानातील विरोधाभासांची अनुपस्थिती आहे.

आम्ही हे SRT आणि GTR च्या उदाहरणात पाहतो, जे विज्ञान आणि जनमतावर नियंत्रण ठेवणाऱ्या धर्मात बदलले आहेत. त्यांचा विरोधाभास करणारी कितीही तथ्ये आइन्स्टाईनच्या सूत्रावर मात करू शकत नाहीत: “एखादी वस्तुस्थिती सिद्धांताशी जुळत नसेल तर वस्तुस्थिती बदला” (दुसऱ्या आवृत्तीत, “तथ्य सिद्धांताशी सुसंगत नाही का? - वस्तुस्थितीसाठी इतके वाईट. ”).

एक "विचार प्रयोग" दावा करू शकतो तो जास्तीत जास्त अर्जदाराच्या स्वतःच्या चौकटीतील गृहीतकेची अंतर्गत सुसंगतता आहे, बहुतेकदा सत्य, तर्कशास्त्र नाही. हे सराव सह अनुपालन तपासत नाही. वास्तविक पडताळणी केवळ प्रत्यक्ष प्रत्यक्ष प्रयोगातच होऊ शकते.

प्रयोग हा एक प्रयोग असतो कारण तो विचारांचे परिष्करण नसून विचारांची चाचणी आहे. स्वत:शी सुसंगत असलेला विचार स्वतःची पडताळणी करू शकत नाही. हे कर्ट गोडेल यांनी सिद्ध केले.

सामग्री:

इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये प्रवाहाचा प्रवाह कंडक्टरद्वारे, स्त्रोतापासून ग्राहकांपर्यंतच्या दिशेने चालविला जातो. यापैकी बहुतेक योजना वापरतात तांब्याच्या ताराआणि इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर्स दिलेल्या प्रमाणात, भिन्न प्रतिकार असलेले. केलेल्या कार्यांवर अवलंबून, इलेक्ट्रिकल सर्किट्स अनुक्रमिक आणि वापरतात समांतर कनेक्शनकंडक्टर काही प्रकरणांमध्ये, दोन्ही प्रकारचे कनेक्शन वापरले जाऊ शकतात, नंतर या पर्यायाला मिश्रित म्हटले जाईल. प्रत्येक सर्किटची स्वतःची वैशिष्ट्ये आणि फरक आहेत, म्हणून सर्किट डिझाइन करताना, इलेक्ट्रिकल उपकरणांची दुरुस्ती आणि सर्व्हिसिंग करताना ते आगाऊ विचारात घेतले पाहिजेत.

कंडक्टरचे मालिका कनेक्शन

इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये, इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये कंडक्टरची मालिका आणि समांतर कनेक्शनला खूप महत्त्व आहे. त्यापैकी, कंडक्टरची मालिका कनेक्शन योजना बर्याचदा वापरली जाते, जी ग्राहकांचे समान कनेक्शन गृहीत धरते. या प्रकरणात, सर्किटमध्ये समाविष्ट करणे प्राधान्यक्रमानुसार एकामागून एक केले जाते. म्हणजेच, एका उपभोक्त्याची सुरुवात कोणत्याही फांद्याशिवाय वायर वापरून दुसऱ्याच्या टोकाशी जोडलेली असते.

अशा इलेक्ट्रिकल सर्किटचे गुणधर्म दोन भार असलेल्या सर्किटच्या विभागांचे उदाहरण वापरून विचारात घेतले जाऊ शकतात. त्या प्रत्येकावरील विद्युतप्रवाह, व्होल्टेज आणि प्रतिकार अनुक्रमे I1, U1, R1 आणि I2, U2, R2 म्हणून नियुक्त केले पाहिजेत. परिणामी, संबंध प्राप्त झाले जे प्रमाणांमधील संबंध खालीलप्रमाणे व्यक्त करतात: I = I1 = I2, U = U1 + U2, R = R1 + R2. प्राप्त केलेल्या डेटाची सरावाने पुष्टी केली जाते आणि संबंधित विभागांचे ॲमीटर आणि व्होल्टमीटरने मोजमाप केले जाते.

अशा प्रकारे, कंडक्टरच्या मालिका कनेक्शनमध्ये खालील वैयक्तिक वैशिष्ट्ये आहेत:

• सर्किटच्या सर्व भागांमध्ये सध्याची ताकद समान असेल.
• सर्किटचे एकूण व्होल्टेज ही प्रत्येक विभागातील व्होल्टेजची बेरीज असते.
• एकूण प्रतिकारामध्ये प्रत्येक वैयक्तिक कंडक्टरचा प्रतिकार समाविष्ट असतो.

हे गुणोत्तर मालिकेत जोडलेल्या कोणत्याही कंडक्टरसाठी योग्य आहेत. एकूण प्रतिकार मूल्य कोणत्याही वैयक्तिक कंडक्टरच्या प्रतिकारापेक्षा नेहमीच जास्त असते. हे मालिकेत जोडलेले असताना त्यांच्या एकूण लांबीमध्ये वाढ झाल्यामुळे आहे, ज्यामुळे प्रतिकार देखील वाढतो.

तुम्ही मालिका n मध्ये समान घटक जोडल्यास, तुम्हाला R = n x R1 मिळेल, जेथे R हा एकूण प्रतिकार आहे, R1 हा एका घटकाचा प्रतिकार आहे आणि n ही घटकांची संख्या आहे. व्होल्टेज U, त्याउलट, समान भागांमध्ये विभागले गेले आहे, ज्यापैकी प्रत्येक n पट कमी आहे सामान्य अर्थ. उदाहरणार्थ, जर समान शक्तीचे 10 दिवे 220 व्होल्टच्या व्होल्टेजच्या नेटवर्कशी मालिकेत जोडलेले असतील, तर त्यापैकी कोणत्याहीमधील व्होल्टेज असेल: U1 = U/10 = 22 व्होल्ट.

मालिकेत जोडलेल्या कंडक्टरचे वैशिष्ट्य असते विशिष्ट वैशिष्ट्य. ऑपरेशन दरम्यान त्यापैकी किमान एक अपयशी ठरल्यास, संपूर्ण सर्किटमध्ये वर्तमान प्रवाह थांबतो. सर्वात उल्लेखनीय उदाहरण म्हणजे जेव्हा मालिका सर्किटमध्ये एक जळलेला दिवा संपूर्ण सिस्टमला अपयशी ठरतो. जळालेला लाइट बल्ब ओळखण्यासाठी, तुम्हाला संपूर्ण माला तपासावी लागेल.

कंडक्टरचे समांतर कनेक्शन

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये, कंडक्टर कनेक्ट केले जाऊ शकतात वेगळा मार्ग: क्रमवार, समांतर आणि एकत्रित. त्यापैकी, समांतर कनेक्शन हा एक पर्याय आहे जेव्हा प्रारंभ आणि शेवटच्या बिंदूंवरील कंडक्टर एकमेकांशी जोडलेले असतात. अशाप्रकारे, भारांची सुरुवात आणि शेवट एकमेकांशी जोडलेले आहेत आणि भार स्वतः एकमेकांना समांतर स्थित आहेत. इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये समांतर जोडलेले दोन, तीन किंवा अधिक कंडक्टर असू शकतात.

जर आपण मालिका आणि समांतर जोडणीचा विचार केला तर, नंतरच्या वर्तमान शक्तीचा पुढील सर्किट वापरून अभ्यास केला जाऊ शकतो. दोन इनॅन्डेन्सेंट दिवे घ्या ज्यात समान प्रतिकार आहे आणि ते समांतर जोडलेले आहेत. नियंत्रणासाठी, प्रत्येक लाइट बल्ब स्वतःशी जोडलेला असतो. याव्यतिरिक्त, सर्किटमधील एकूण विद्युत् प्रवाहाचे निरीक्षण करण्यासाठी आणखी एक अँमीटर वापरला जातो. चाचणी सर्किट उर्जा स्त्रोत आणि की द्वारे पूरक आहे.

की बंद केल्यानंतर, आपल्याला वाचनांचे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे मोजमाप साधने. दिवा क्रमांक 1 वरील अँमीटर वर्तमान I1 दर्शवेल आणि दिवा क्रमांक 2 वर वर्तमान I2 दर्शवेल. सामान्य ammeter वैयक्तिक, समांतर-कनेक्ट केलेल्या सर्किट्सच्या प्रवाहांच्या बेरीजच्या समान वर्तमान मूल्य दर्शविते: I = I1 + I2. मालिका कनेक्शनच्या विपरीत, जर एक बल्ब जळला तर दुसरा सामान्यपणे कार्य करेल. म्हणून, होम इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये उपकरणांचे समांतर कनेक्शन वापरले जाते.

समान सर्किट वापरुन, आपण समतुल्य प्रतिकाराचे मूल्य सेट करू शकता. या उद्देशासाठी, इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये एक व्होल्टमीटर जोडला जातो. हे आपल्याला समांतर कनेक्शनमध्ये व्होल्टेज मोजण्याची परवानगी देते, तर वर्तमान समान राहते. दोन्ही दिवे जोडणाऱ्या कंडक्टरसाठी क्रॉसिंग पॉइंट देखील आहेत.

मोजमापांच्या परिणामी, समांतर कनेक्शनसाठी एकूण व्होल्टेज असेल: U = U1 = U2. यानंतर, आपण समतुल्य प्रतिकाराची गणना करू शकता, जे सशर्तपणे दिलेल्या सर्किटमधील सर्व घटकांना पुनर्स्थित करते. समांतर कनेक्शनसह, ओहमच्या नियम I = U/R नुसार, खालील सूत्र प्राप्त होते: U/R = U1/R1 + U2/R2, ज्यामध्ये R समतुल्य प्रतिरोध आहे, R1 आणि R2 हे दोन्हीचे प्रतिरोध आहेत बल्ब, U = U1 = U2 हे व्होल्टमीटरने दाखवलेले व्होल्टेज मूल्य आहे.

प्रत्येक सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह संपूर्ण सर्किटच्या एकूण वर्तमान ताकदीशी जोडतात हे तथ्य देखील लक्षात घेतले पाहिजे. त्याच्या अंतिम स्वरूपात, समतुल्य प्रतिकार प्रतिबिंबित करणारे सूत्र असे दिसेल: 1/R = 1/R1 + 1/R2. अशा साखळीतील घटकांची संख्या जसजशी वाढते तसतसे सूत्रातील पदांची संख्याही वाढते. मूलभूत पॅरामीटर्समधील फरक वर्तमान स्त्रोतांना एकमेकांपासून वेगळे करतो, त्यांना विविध इलेक्ट्रिकल सर्किट्समध्ये वापरण्याची परवानगी देतो.

कंडक्टरचे समांतर कनेक्शन बऱ्यापैकी कमी समतुल्य प्रतिरोध मूल्याद्वारे दर्शविले जाते, म्हणून वर्तमान सामर्थ्य तुलनेने जास्त असेल. हा घटकजेव्हा मोठ्या संख्येने विद्युत उपकरणे सॉकेटमध्ये प्लग केली जातात तेव्हा विचारात घेतले पाहिजे. या प्रकरणात, वर्तमान लक्षणीय वाढते, ज्यामुळे ओव्हरहाटिंग होते केबल लाईन्सआणि त्यानंतरच्या आगी.

मालिका आणि कंडक्टरचे समांतर कनेक्शनचे नियम

कंडक्टर कनेक्शनच्या दोन्ही प्रकारांसंबंधीचे हे कायदे आधी अंशतः चर्चा केले गेले आहेत.

व्यावहारिक समतल, मालिका आणि कंडक्टरच्या समांतर कनेक्शनमध्ये त्यांना स्पष्टपणे समजून घेण्यासाठी आणि समजण्यासाठी, सूत्रांचा एका विशिष्ट क्रमाने विचार केला पाहिजे:

• मालिका कनेक्शन प्रत्येक कंडक्टरमध्ये समान प्रवाह गृहीत धरते: I = I1 = I2.
• कंडक्टरचे समांतर आणि मालिका कनेक्शन प्रत्येक बाबतीत वेगळ्या पद्धतीने स्पष्ट केले आहे. उदाहरणार्थ, मालिका कनेक्शनसह, सर्व कंडक्टरवरील व्होल्टेज एकमेकांशी समान असतील: U1 = IR1, U2 = IR2. याव्यतिरिक्त, मालिका कनेक्शनसह, व्होल्टेज ही प्रत्येक कंडक्टरच्या व्होल्टेजची बेरीज आहे: U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR.
• मालिका कनेक्शनमधील सर्किटच्या एकूण प्रतिकारामध्ये सर्व वैयक्तिक कंडक्टरच्या प्रतिकारांची बेरीज असते, त्यांची संख्या कितीही असो.
• समांतर कनेक्शनसह, संपूर्ण सर्किटचे व्होल्टेज प्रत्येक कंडक्टरवरील व्होल्टेजच्या बरोबरीचे असते: U1 = U2 = U.
• संपूर्ण सर्किटमध्ये मोजलेले एकूण प्रवाह समांतर जोडलेल्या सर्व कंडक्टरमधून वाहणाऱ्या प्रवाहांच्या बेरजेइतके आहे: I = I1 + I2.

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क अधिक प्रभावीपणे डिझाइन करण्यासाठी, आपल्याला कंडक्टर आणि त्याच्या कायद्यांच्या मालिका आणि समांतर कनेक्शनचे चांगले ज्ञान असणे आवश्यक आहे, त्यांच्यासाठी सर्वात तर्कसंगत व्यावहारिक अनुप्रयोग शोधणे आवश्यक आहे.

कंडक्टरचे मिश्रित कनेक्शन

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये, कंडक्टरचे अनुक्रमिक समांतर आणि मिश्रित कनेक्शन सहसा वापरले जाते, ज्याच्या उद्देशाने विशिष्ट परिस्थितीऑपरेशन तथापि, बहुतेकदा तिसऱ्या पर्यायाला प्राधान्य दिले जाते, ज्यामध्ये संयोजनांचा संच असतो विविध प्रकारकनेक्शन

अशा मिश्रित सर्किट्समध्ये, कंडक्टरचे अनुक्रमिक आणि समांतर कनेक्शन सक्रियपणे वापरले जाते, ज्याचे साधक आणि बाधक डिझाइन करताना विचारात घेतले पाहिजेत. विद्युत नेटवर्क. या जोडण्यांमध्ये केवळ वैयक्तिक प्रतिरोधक नसतात, तर अनेक घटकांचा समावेश असलेले जटिल विभाग देखील असतात.

मिश्र कनेक्शनची गणना मालिका आणि समांतर कनेक्शनच्या ज्ञात गुणधर्मांनुसार केली जाते. गणना पद्धतीमध्ये सर्किटला सोप्या घटकांमध्ये मोडणे समाविष्ट आहे, जे स्वतंत्रपणे मोजले जातात आणि नंतर एकमेकांशी एकत्रित केले जातात.