Bereken die spanning oor `n resistor

Voordat jy die spanning oor `n resistor kan bereken, moet jy eers bepaal watter soort stroombaan jy moet hanteer. As jy `n oorsig wil hê van die basiese konsepte of `n bietjie hulp in die verstaan ​​van stroombane, begin met die eerste gedeelte. As dit vir u gesny word, slaan hierdie gedeelte oor en gaan voort met die tipe stroombaan wat u wil oplos.

stappe

Deel 1
Verstaan ​​die stroombane

Prent getiteld Bereken Spanning oor `n weerstand Stap 1
1
Verstaan ​​krag. Kom ons begin met krag oor die gebruik van `n analogie: Stel jou voor dat jy `n sak koring in `n bak gooi. Elke graan koring is `n elektron, en die vloei van korrels is die elektriese stroom. Wanneer ons van `n vloei praat, beskryf ons dit deur te sê hoeveel korrels per sekonde op `n sekere punt gaan. Wanneer ons oor `n elektriese stroom praat, meet ons dit ampère (A), of `n sekere (baie groot) aantal elektrone wat per sekonde oor `n sekere punt vloei.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 2
    2
    Verstaan ​​elektriese lading. Elektrone het `n `negatiewe` elektriese lading. Dit beteken dat hulle voorwerpe met `n positiewe lading aantrek (of vloei) in die voorwerp, en met voorwerpe met `n negatiewe lading weggooi (of wegbeweeg). Omdat hulle almal negatief is, probeer elektrone altyd wegbly van ander elektrone en versprei waar moontlik.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 3
    3
    Verstaan ​​spanning. Spanning meet die verskil in elektriese lading tussen twee punte. Hoe groter die verskil, hoe meer die twee kante mekaar aantrek. Hier is `n voorbeeld met `n gewone battery:
  • Binne `n battery vind chemiese reaksies plaas wat `n akkumulasie van elektrone veroorsaak. Die elektrone gaan na die negatiewe einde, terwyl die positiewe einde meestal leeg bly (dit staan ​​bekend as die negatiewe en positiewe pole). Hoe langer dit bly, hoe groter sal die spanning tussen die twee toeneem.
  • Wanneer jy met `n draad verbind tussen die negatiewe en positiewe eindes, kan die elektrone aan die negatiewe kant skielik iewers heen gaan. Hulle skiet in die rigting van die positiewe einde, wat `n vloei skep. Hoe groter die spanning, hoe meer elektrone beweeg per sekonde na die positiewe einde.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 4
    4
    Bepaal die weerstand. Weerstand is presies hoe dit klink. Hoe meer weerstand iets het, hoe moeiliker is dit vir die elektrone om dit te slaag. Dit vertraag die vloei, aangesien minder elektrone per sekonde beweeg kan word.
  • `N Weerstand is alles in `n stroombaan wat weerstand toevoeg. Jy kan `n ware `weerstand` van `n elektroniese winkel koop, maar in `n taak oor stroombane word dit dikwels voorgestel deur `n lig of iets anders met weerstand.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n weerstand Stap 5
    5
    Leer Ohm se wet van hart. Daar is `n baie eenvoudige verband tussen stroom, spanning en weerstand. Skryf dit neer of onthou die formule - jy sal dit dikwels gebruik wanneer probleme met stroombane opgelos word:
  • Huidige = Spanning gedeel deur die weerstand
  • Dit word gewoonlik soos volg aangeteken: I = V/R
  • Dink aan wat gebeur as jy V (spanning) of R (weerstand) verhoog. Stem dit ooreen met wat jy in die verduideliking hierbo geleer het?
  • Deel 2
    Bereken die spanning oor `n weerstand (reeksverbinding)

    Prent getiteld Bereken Spanning oor `n weerstand Stap 6
    1
    Verstaan ​​`n reeksverbinding. `N Serieverbinding is maklik om te herken. Dit is net een draadlus waar alles in `n ry gereël word. Die stroom gaan deur die hele lus, en elke weerstand of element in volgorde.
    • die stroom is altyd dieselfde by elke punt van die kring.
    • Wanneer die spanning bereken word, maak dit nie saak waar die weerstand in die stroombaan is nie. Jy kan die resistors beweeg sonder om die spanning oor elke resistor te verander.
    • Ons sal `n voorbeeldbaan met drie resistors in serie gebruik: R1, R2 en R3. Dit word aangedryf deur `n 12-volt battery. Ons gaan die Spanning oor elkeen bepaal.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 7
    2
    Bereken die totale weerstand. Tel al die waardes van die weerstande in die kring. Die som is die totale weerstand van die reeksbaan.
  • Byvoorbeeld: die drie resistors R1, R2 en R3 het `n weerstand van onderskeidelik 2 Ω (ohm), 3 Ω en 5 Ω. Die totale weerstand is 2 + 3 + 5 = 10 ohm.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 8
    3
    Bepaal die vloei. Gebruik Ohm se wet om die stroom van die hele stroombaan te bepaal. Moenie vergeet dat die huidige in die hele reeks konneksie dieselfde is nie. Sodra ons die vloei op hierdie manier bereken het, kan ons dit vir al ons berekeninge gebruik.
  • Ohm se wet sê dat die huidige I = V/R. Die spanning oor die hele stroombaan is 12 volt en die totale weerstand is 10 ohm. Die antwoord is I = 12/10 = 1.2 ampère.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 9
    4


    Pas Ohm se wet vir die spanning aan. Met `n paar basiese algebra kan ons Ohm se wet aanpas sodat ons die spanning in plaas van die stroom kan oplos:
  • I = V/R
  • IR = VR /R
  • IR = V
  • V = IR
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n weerstand Stap 10
    5
    Bereken die spanning oor elke resistor. Ons weet wat die weerstand is, ons ken die vloei, en ons het ons vergelyking. Vervang die waardes en los die vergelyking op. Hier is ons voorbeeldopdrag, opgelos vir al drie weerstande:
  • Spanning oor R1 = V1 = (1,2A) () = 2,4 volt.
  • Spanning oor R2= V2= (1,2A) () = 3,6 volt.
  • Spanning oor R3= V3= (1,2A) () = 6.0 volt.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 11
    6
    Gaan jou antwoord na. In `n reeks konneksie moet die som van al u antwoorde gelyk wees aan die totale spanning. Voeg enige spanning op wat jy bereken het en kyk of dit gelyk is aan die spanning oor die hele stroombaan. As dit nie die geval is nie, gaan terug en kontroleer jou werk vir foute.
  • In ons voorbeeld: 2.4 + 3.6 + 6.0 = 12 volt oor die hele stroombaan.
  • As jou antwoord effens verskil (bv. 11.97 in plaas van 12), dan het jy waarskynlik `n nommer op `n gegewe punt afgerond. Die antwoord is steeds korrek.
  • Onthou dat die spanning die verskil in lading (of die aantal elektrone) aandui. Stel jou voor dat jy die aantal nuwe elektrone wat jy sien, tel, terwyl jy langs die baan reis. As jy dit korrek tel, sal jy eindig met die totale verandering in elektrone, van die begin tot die einde.
  • Deel 3
    Berekening van die spanning oor `n resistor (parallelle stroombaan)

    Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 12
    1
    Verstaan ​​die parallelle kring. Stel jou voor `n draad wat die een kant van die battery verlaat en dan in twee afsonderlike drade verdeel. Hierdie twee drade loop parallel met mekaar en kom weer saam, voordat hulle die ander kant van die battery bereik. As daar `n weerstand oor die linkerdraad is en `n weerstand oor die regte draad, dan word die twee weerstande parallel gekoppel.
    • Enige aantal drade kan van `n parallelle stroombaan verdeel word. Hierdie eienskappe sal steeds korrek wees vir `n stroombaan wat in honderd drade verdeel, wat dan weer bymekaar kom.
  • Prent getiteld Bereken Spanning Oor `n Weerstand Stap 13
    2
    Dink na oor hoe die vloei beweeg. Die stroom in `n parallelle stroombaan sal oor enige beskikbare pad beweeg. Elektriese stroom sal deur die draad aan die linkerkant gaan, die linkerweerstand oorsteek en die ander kant bereik. Terselfdertyd sal die stroom deur die draad regs beweeg, die regte weerstand oorsteek en dan die einde bereik. Geen deel van die huidige sal omdraai of vloei deur twee parallelle weerstande nie.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Weerstand Stap 14
    3
    Met behulp van die totale spanning vind u die spanning oor elke weerstand. As jy die spanning oor die hele stroombaan ken, is die antwoord verrassend eenvoudig. Elke parallelle draad het dieselfde spanning as die hele stroombaan. Veronderstel `n stroombaan met twee parallelle weerstande word aangedryf deur `n 6 volt-battery. Die spanning oor die weerstand van die linkerweerstand is 6 volt, en die spanning oor die regterweerstand is 6 volt. Dit maak nie saak hoeveel weerstand daar is nie. Om te verstaan ​​hoekom dink jy terug na die reeks stroombane soos hierbo beskryf:
  • Onthou dat die toevoeging van spannings in `n serie stroombaan altyd die totale spanning oor die stroombaan tot gevolg het.
  • Dink aan elke pad wat die vloei in `n serieverbinding volg. Dieselfde geld: as jy al die spannings druppels bymekaar voeg, sal jy uiteindelik eindig met die totale spanning.
  • Omdat die stroom deur elk van die twee drade nie meer as een weerstand slaag nie, moet die spanning oor die resistors gelyk wees aan die totale spanning.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Weerstand Stap 15
    4
    Bereken die totale stroom van die stroombaan. As die probleem jou nie vertel wat die totale spanning oor die stroombaan is nie, moet jy `n paar ekstra stappe doen. Begin deur die totale stroom deur die stroombaan te bepaal. In `n parallelle stroombaan is die totale stroom gelyk aan die som van die elektriese stroom deur elke parallelle pad.
  • In wiskundige terme: Ektotal= Ek1 + I2 + I3...
  • As jy dit moeilik vind om dit te verstaan, stel jou voor dat `n waterpyp in twee paaie verdeel word. Die totale watervloei is bloot die hoeveelheid water wat deur elke pyp vloei, saam bygevoeg.
  • Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Weerstand Stap 16
    5
    Bereken die totale weerstand in die stroombaan. Weerstande is minder effektief in `n parallelle stroombaan, omdat hulle slegs die stroom wat deur `n sekere draad vloei, blokkeer. Trouens, hoe meer drade daar is, hoe makliker is dit vir die huidige om `n manier te vind. Om die totale weerstand te bereken, los dit op vir Rtotal in hierdie vergelyking:
  • 1 /Rtotal = 1 /R1 +1 /R2 +1 /R3 ...
  • Byvoorbeeld, `n stroombaan het `n weerstand van 2 ohm en 4 ohm, parallel.1 /Rtotaal= 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 =
  • (3/4) Rtotaal → Rtotaal= 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 ohm.

    1. Prent getiteld Bereken Spanning oor `n Resistor Stap 17
      1
      Bepaal die spanning van u antwoorde. Onthou, sodra ons die totale spanning oor die stroombaan gevind het, weet ons die spanning oor een van die parallelle drade. Los die probleem op vir die hele kring met behulp van Ohm se wet. Hier is `n voorbeeld:
    2. `N stroombaan het `n stroom van 5 ampère wat daardeur loop. Die totale weerstand is 1,33 Ohm.
    3. Volgens Ohm se wet: I = V / R, dus V = IR
    4. V = (5A) (1,33Ω) = 6,65 volt.

    wenke

    • Het jy te doen met `n ingewikkelde stroombaan met resistors in serie en Weerstanders in parallel, kies twee nabygeleë resistors. Bepaal, indien nodig, die totale weerstand oor hierdie weerstande deur gebruik te maak van die reëls vir parallel- of serie-gekoppelde weerstande. Nou kan jy hulle as een weerstand nader. Hou dit aan totdat u `n eenvoudige kring met of parallelle weerstande of in serie verbind weerstande.
    • Die spanning oor `n resistor word dikwels `n `spanningsval` genoem.
    • Leer die terminologie:
    • Kring - bestaan ​​uit elemente (resistors, kapasitors en induktors) wat deur drade verbind word waar `n elektriese stroom kan slaag.
    • Weerstande - elemente wat elektriese stroom kan verminder of teenwerk.
    • Huidige sterkte - die vloei van lading in draad eenheid: ampere, A
    • Spanning - werk per eenheid eenheid van lading spanning: V
    • Weerstand - die mate waartoe `n element elektriese stroom teenwerk: Ohm, Ω
    Deel op sosiale netwerke:

    Verwante