एकूण प्रवाहाची गणना करा

लेखक: Tamara Smith
निर्मितीची तारीख: 24 जानेवारी 2021
अद्यतन तारीख: 1 जुलै 2024
Anonim
Week 5 - Lecture 25
व्हिडिओ: Week 5 - Lecture 25

सामग्री

मालिका कनेक्शनची कल्पना करण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे घटकांची साखळी. घटक अनुक्रमे जोडले आणि संरेखित केले. तेथे एकच मार्ग आहे ज्याद्वारे इलेक्ट्रॉन आणि लँडिंग वाहू शकतात. एकदा आपल्यास मालिका कनेक्शनमध्ये काय समाविष्ट आहे याची मूलभूत कल्पना असल्यास आपण एकूण वर्तमान कसे मोजायचे ते शिकू शकता.

पाऊल टाकण्यासाठी

भाग 1 चा 1: मूलभूत शब्दावली समजणे

  1. काय प्रवाह आहे त्यासह स्वतःला परिचित करा. विद्युत म्हणजे इलेक्ट्रिकली चार्ज केलेल्या वाहकांची हालचाल म्हणजे चालू, प्रति युनिट वेळेच्या शुल्काची वर्तमान. परंतु शुल्क म्हणजे काय आणि इलेक्ट्रॉन म्हणजे काय? इलेक्ट्रॉन हा नकारात्मक चार्ज केलेला कण आहे. शुल्क म्हणजे एखाद्या वस्तूवर सकारात्मक किंवा नकारात्मक शुल्क आकारले जाते की नाही हे दर्शविण्यासाठी वापरण्यात येणारी मालमत्ता असते. मॅग्नेट प्रमाणेच समान शुल्क एकमेकांना मागे टाकतात आणि भिन्न शुल्क एकमेकांना आकर्षित करतात.
    • हे आपण पाण्याने स्पष्ट करू शकतो. पाण्यात एच 2 ओ अणू असतो - ज्यात हायड्रोजनचे 2 अणू आणि ऑक्सिजनच्या 1 अणूचा बंध असतो. आम्हाला माहित आहे की ऑक्सिजन अणू आणि दोन हायड्रोजन अणू एकत्रितपणे पाण्याचे रेणू बनवतात (एच 2 ओ).
    • वाहणार्‍या पाण्यात हे रेणू कोट्यावधी असतात. आपण वाहणार्‍या पाण्याची तुलना विद्युत प्रवाहाशी करू शकतो; इलेक्ट्रॉन असलेले रेणू; आणि अणू सह शुल्क.
  2. व्होल्टेजचा संदर्भ काय आहे ते समजून घ्या. व्होल्टेज ही "फोर्स" आहे जी चालू करते. व्होल्टेजचे उत्कृष्ट वर्णन करण्यासाठी आम्ही बॅटरी उदाहरण म्हणून वापरतो. बॅटरीच्या आत रासायनिक प्रतिक्रियांची मालिका असते ज्यामुळे इलेक्ट्रॉनची बॅटरीच्या ध्रुव्यात वाढ होते.
    • आता जर आपण बॅटरीच्या नकारात्मक टर्मिनलला मध्यम (उदा. वायर) चे सकारात्मक कनेक्शन पॉईंट जोडले तर इलेक्ट्रॉन एकमेकांपासून दूर जायला सुरवात करेल, कारण आपण आधी सांगितल्याप्रमाणे समान शुल्क एकमेकांना मागे टाकेल.
    • याव्यतिरिक्त, प्रभार संवर्धनाच्या कायद्यामुळे (ज्यामध्ये असे म्हटले आहे की वेगळ्या प्रणालीचा नेट चार्ज समान राहिला पाहिजे), इलेक्ट्रॉनच्या उच्च एकाग्रतेपासून खालच्या एकाग्रतेकडे हलवून इलेक्ट्रॉन चार्ज संतुलित करण्याचा प्रयत्न करेल. किंवा सकारात्मक ध्रुव पासून क्रमशः नकारात्मक ध्रुव.
    • ही चळवळ प्रत्येक टोकांमध्ये संभाव्य फरक निर्माण करते, ज्याला आपण आता व्होल्टेज म्हणू शकतो.
  3. प्रतिकार म्हणजे काय ते जाणून घ्या. दुसरीकडे प्रतिकार म्हणजे प्रभाराच्या प्रवाहाविरूद्ध विशिष्ट घटकांचा प्रतिकार.
    • प्रतिरोधक महत्त्वपूर्ण प्रतिकार करणारे घटक आहेत. ते प्रभार किंवा इलेक्ट्रॉनच्या प्रवाहाचे नियमन करण्यासाठी एका सर्कीट किंवा सर्किटमध्ये विशिष्ट ठिकाणी ठेवतात.
    • जर प्रतिरोधक नसल्यास, इलेक्ट्रॉनचे नियमन केले जाणार नाही आणि उपकरणे जास्त चार्ज आणि खराब होऊ शकतात किंवा अति तापण्यामुळे आग पकडू शकते.

4 पैकी भाग 2: मालिका सर्किटचे एकूण चालू निश्चित करा

  1. सर्किटचे एकूण प्रतिकार निर्धारित करते. एक पेंढा कल्पना करा ज्यामुळे आपण मद्यपान करू शकता. कित्येक बोटांनी पिळून घ्या. आपण काय लक्षात आहे? पाण्याचा प्रवाह कमी होईल. पिळणे एक प्रतिकार बनवते. आपल्या बोटांनी पाणी रोखले (जे प्रवाहाचे प्रतिनिधित्व करते). पिळणे सरळ रेषेत होते म्हणून, ते मालिकेत होते. या उदाहरणावरून मालिकेतील प्रतिरोधकांचे एकूण प्रतिकार खालीलप्रमाणे आहे:
    • आर (एकूण) = आर 1 + आर 2 + आर 3
  2. रेझिस्टरची एकूण व्होल्टेज निश्चित करा. सहसा एकूण व्होल्टेज आधीच दिले जाईल, परंतु अशा परिस्थितीत जेथे वैयक्तिक व्होल्टेज दिले गेले आहेत, आम्ही खालील समीकरण वापरू शकतो:
    • व्ही (एकूण) = व्ही 1 + व्ही + व्ही 3
    • पण हे असं का आहे? पुन्हा पेंढा समानता वापरुन, आपण पेंढा पिळले तेव्हा आपण काय करावे अशी अपेक्षा आहे? मग पेंढ्यातून पाणी मिळण्यासाठी अधिक प्रयत्न करावे लागतात. आपण करण्याचा एकूण प्रयत्न वैयक्तिक निप्ससाठी आवश्यक असलेल्या स्वतंत्र शक्तीद्वारे तयार केला जातो.
    • ते घेत असलेल्या "फोर्स" ला व्होल्टेज म्हणतात, कारण ते पाण्याचा प्रवाह चालविते. म्हणूनच, प्रत्येक रेझिस्टरमध्ये स्वतंत्र व्होल्टेज जोडल्यामुळे एकूण व्होल्टेजचा परिणाम होणे स्वाभाविक आहे.
  3. प्रणालीवरील एकूण वर्तमानची गणना करा. पुन्हा पेंढा समानता वापरुन: तुम्ही पेंढा पिळून काढला तरीही पाण्याचे प्रमाणात काही बदल झाला आहे का? नाही आपण ज्या प्रमाणात पाण्याचे सेवन केले ते बदलले असले तरी आपण पिण्याचे पाणी एकसारखेच राहिले आहे. आणि जर आपण पाण्याचे प्रवेश आणि सोडण्याचे प्रमाण अधिक बारकाईने पाहिले तर, पिंच समान आहेत, कारण पाण्याची गती स्थिर आहे, म्हणून आम्ही असे म्हणू शकतो:
    • आय 1 = आय 2 = आय 3 = आय (एकूण)
  4. ओहमचा नियम लक्षात ठेवा. परंतु आपण अद्याप तेथे नाही! लक्षात ठेवा, आमच्याकडे यापैकी कोणताही डेटा नाही परंतु आम्ही ओहम लॉ वापरू शकतो, व्होल्टेजचे प्रमाण, चालू आणि प्रतिकारः
    • व्ही = आयआर
  5. एक उदाहरण बाहेर काम करण्याचा प्रयत्न करा. तीन प्रतिरोधक, आर 1 = 10Ω, आर 2 = 2Ω आणि आर 3 = 9Ω मालिकेत जोडलेले आहेत. 2.5 व्हीचा व्होल्टेज सर्किटवर आहे. सर्किटमधील एकूण वर्तमान मोजा. प्रथम, एकूण प्रतिकार मोजूया:
    • आर (एकूण) = 10 Ω आर 2 + 2 Ω आर 3 + 9 Ω
    • अशा प्रकारे आर (एकूण) = 21 Ω
  6. एकूण वर्तमान मोजण्यासाठी ओमच्या कायद्याचा वापर करा:
    • व्ही (एकूण) = मी (एकूण) एक्स आर (एकूण)
    • मी (एकूण) = व्ही (एकूण) / आर (एकूण)
    • मी (एकूण) = 2.5 व्ही / 21 Ω
    • मी (एकूण) = 0.1190 ए.

Of पैकी भाग pa: समांतर सर्किट्समध्ये एकूण वर्तमान मोजत आहे

  1. समांतर सर्किट म्हणजे काय ते समजून घ्या. नावाप्रमाणेच, समांतर सर्किटमध्ये समांतर रीतीने व्यवस्था केलेले घटक असतात. हे एकाधिक वायरिंगचा वापर करते, प्रवाह करण्यासाठी मार्ग तयार करते.
  2. एकूण व्होल्टेजची गणना करा. आम्ही मागील विभागात आधीपासूनच वेगवेगळ्या अटींचा आच्छादन केल्यामुळे आता आपण थेट गणितांकडे जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, दोन शाखा असलेल्या पाईप घ्या, प्रत्येक वेगळ्या व्यासाचा. दोन्ही ट्यूबमध्ये पाणी वाहण्यासाठी, प्रत्येक ट्यूबमध्ये तुम्हाला असमान शक्ती वापरावी लागतील काय? नाही आपणास फक्त पाणी वाहण्यासाठी पर्याप्त शक्तीची आवश्यकता आहे. म्हणूनच, पाण्याचा प्रवाह चालू आहे आणि सामर्थ्य व्होल्टेज आहे या समानतेचा वापर करून आपण असे म्हणू शकतो:
    • व्ही (एकूण) = व्ही 1 + व्ही + व्ही 3
  3. एकूण प्रतिकार मोजा. समजा तुम्हाला दोन्ही ट्यूबमधून वाहणार्‍या पाण्याचे नियमन करायचे आहे. आपण पाईप्स कसे ब्लॉक कराल? आपण प्रत्येक शाखेत फक्त ब्लॉक ठेवता किंवा पाण्याचे प्रवाह नियंत्रित करण्यास सक्षम होण्यासाठी आपण सतत एकाधिक ब्लॉक ठेवता? आपण नंतरचे करावे लागेल. समान समानता प्रतिरोधकांवर लागू होते. मालिकेमध्ये कनेक्ट केलेले प्रतिरोधक समांतरपणे व्यवस्था केलेल्यांपेक्षा जास्त चांगले वर्तमान नियंत्रित करतात. समांतर सर्किटमधील एकूण प्रतिकारांचे समीकरणः
    • 1 / आर (एकूण) = (1 / आर 1) + (1 / आर 2) + (1 / आर 3)
  4. एकूण प्रवाहाची गणना करा. आमच्या उदाहरणाकडे परत जाताना, स्त्रोतापासून काटाकडे वाहणारे पाणी विभागले गेले आहे. इलेक्ट्रिक पॉवरवरही हेच लागू आहे. बरेच मार्ग आहेत ज्याद्वारे शुल्क वाहू शकते, आपण असे म्हणू शकता की ते विभाजित झाले आहे. पथांना समान प्रमाणात शुल्क आकारले जाणे आवश्यक नाही. हे प्रत्येक शाखेत असलेल्या घटकांच्या प्रतिकार आणि सामग्रीवर अवलंबून असते. म्हणून, एकूण वर्तमान समीकरण हे सर्व मार्गांमधील सर्व वर्तमान बेरीज आहे:
    • मी (एकूण) = आय 1 + आय 2 + आय 3
    • अर्थात आम्ही अद्याप हे वापरू शकत नाही, कारण आपल्याला अद्याप वैयक्तिक प्रवाह माहित नाहीत. या प्रकरणात ओमचा कायदा देखील वापरला जाऊ शकतो.

4 चा भाग 4: समांतर सर्किट्ससह उदाहरण सोडवणे

  1. एक उदाहरण वापरून पहा. 4 प्रतिरोधक दोन शाखा किंवा समांतर जोडलेल्या पथांमध्ये विभागले गेले आहेत. शाखा 1 मध्ये आम्हाला आर 1 = 1 Ω आणि आर 2 = 2 find आढळतात आणि शाखा दोन मध्ये आम्हाला आर 3 = 0.5 Ω आणि आर 4 = 1.5 Ω आढळतात. प्रत्येक पॅडमधील प्रतिरोधक मालिकांमध्ये जोडलेले आहेत. शाखा 1 मधील लागू व्होल्टेज 3 व्ही आहे. एकूण वर्तमान निश्चित करते.
  2. प्रथम एकूण प्रतिकार निर्धारित करा. प्रत्येक शाखेत रेझिस्टर्स मालिकेत जोडलेले असल्यामुळे आपण प्रथम प्रत्येक शाखेत एकूण प्रतिकार निश्चित करणार आहोत.
    • आर (एकूण 1 आणि 2) = आर 1 + आर 2
    • आर (एकूण 1 आणि 2) = 1 Ω + 2 Ω
    • आर (एकूण 1 आणि 2) = 3 Ω
    • आर (एकूण 3 आणि 4) = आर 3 + आर 4
    • आर (एकूण 3 आणि 4) = 0.5 Ω + 1.5 Ω
    • आर (एकूण 3 आणि 4) = 2 Ω
  3. समांतर कनेक्शनसाठी समीकरणात हे प्रविष्ट करा. आता शाखा समांतर जोडल्या गेलेल्या असल्यामुळे आपण समांतर जोडणीसाठी समीकरण वापरणार आहोत
    • (1 / आर (एकूण)) = (1 / आर (एकूण 1 आणि 2)) + (1 / आर (एकूण 3 आणि 4))
    • (1 / आर (एकूण)) = (1/3 Ω) + (1/2 Ω)
    • (1 / आर (एकूण)) = ⅚
    • आर (एकूण) = 1.2 Ω
  4. एकूण व्होल्टेज निश्चित करा. आता एकूण व्होल्टेजची गणना करा. एकूण व्होल्टेज प्रत्येक वैयक्तिक व्होल्टेजच्या बरोबरीचे असल्याने:
    • व्ही (एकूण) = व्ही 1 = 3 व्ही.
  5. एकूण वर्तमान निश्चित करण्यासाठी ओमच्या कायद्याचा वापर करा. आता आम्ही ओहम लॉचा वापर करून एकूण चालू गणना करू शकतो.
    • व्ही (एकूण) = मी (एकूण) एक्स आर (एकूण)
    • मी (एकूण) = व्ही (एकूण) / आर (एकूण)
    • मी (एकूण) = 3 व्ही / 1.2 Ω
    • मी (एकूण) = 2.5 ए.

टिपा

  • समांतर सर्किटचे एकूण प्रतिरोध कोणत्याही वैयक्तिक प्रतिरोधकापेक्षा नेहमीच कमी असते.

अटी

  • सर्किट - वायरद्वारे कनेक्ट केलेले घटक (जसे की रेझिस्टर्स, कॅपेसिटर आणि कॉइल) असतात, ज्याद्वारे चालू वाहू शकतो.
  • प्रतिरोधक - घटक कमी करू शकतात जे वर्तमान कमी करू शकतात किंवा प्रतिकार करू शकतात
  • चालू - तारांमधून शुल्काचा प्रवाह; युनिट अँपिअर (ए)
  • व्होल्टेज - प्रति भार युनिट काम; युनिट व्होल्टेज (व्ही)
  • प्रतिकार - विद्युतीय प्रवाहातील घटकाच्या प्रतिकारांचे मोजमाप; युनिट ओम (Ω)