分岐回路の電圧、アンペア、抵抗を計算する方法

著者: Clyde Lopez
作成日: 18 J 2021
更新日: 1 J 2024
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中2理科 複雑な回路の計算
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並列回路では、回路内の電流が分割され、同時に抵抗器を通過するように抵抗器が接続されます(これを2つの並列道路に分割し、車の流れを分割する高速道路と比較してください)互いに並行して移動する2つのストリーム)。この記事では、並列回路の電圧、アンペア、抵抗を計算する方法を紹介します。

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  • 全抵抗Rの計算式NS 並列回路の場合:/NSNS = /NS1 + /NS2 + /NS3 + ...
  • 並列回路の電圧は、その各要素で同じです:VNS = V1 = V2 = V3 = ...
  • 並列回路の総電流の計算式:INS =私1 +私2 +私3 + ...
  • オームの法則:V = IR

ステップ

パート1/3:並列回路

  1. 1 意味。 並列回路とは、回路のいくつかの要素を介して電流がポイントAからポイントBに同時に流れる回路です(つまり、電子の流れがいくつかの流れに分割され、回路の最後で再び1つに結合されます。フロー)。並列回路が存在するほとんどのタスクでは、電圧、抵抗、およびアンペアを計算する必要があります。
    • 並列に接続された要素は、回路の別々の分岐にあります。
  2. 2 並列回路の電流強度と抵抗。 車の動きを遅くするチェックポイントがそれぞれにある、いくつかの車線がある高速道路を想像してみてください。新しいレーンを構築することで、速度が向上します(このレーンにチェックポイントを設定した場合でも)。並列回路の場合と同様に、新しい分岐を追加することにより、回路の総抵抗を減らし、アンペア数を増やします。
  3. 3 並列回路の合計電流は、この回路の各要素の電流の合計に等しくなります。 つまり、各抵抗器の電流がわかっている場合は、これらの電流を加算して、並列回路の合計電流を求めます。NS =私1 +私2 +私3 + ...
  4. 4 並列回路の総抵抗。 これは次の式で計算されます:/NSNS = /NS1 + /NS2 + /NS3 + ...、ここで、R1、R2などは、この回路の対応する要素(抵抗)の抵抗です。
    • たとえば、並列回路には2つの抵抗があり、それぞれの抵抗は4オームです。 /NSNS = /4 + /4 → /NSNS = / 2→RNS = 2オーム。つまり、抵抗が等しい2つの要素を持つ並列回路の合計抵抗は、各抵抗の抵抗の半分になります。
    • 並列回路のいずれかの分岐に抵抗がない場合(0オーム)、すべての電流がこの分岐を通過します。
  5. 5 電圧。 電圧は、電気回路の2点間の電位差です。ここでは、回路に沿った電流の移動経路を考慮せずに2つのポイントが考慮されているため、並列回路の電圧は、この回路の各要素で同じです。つまり、VNS = V1 = V2 = V3 = ...
  6. 6 オームの法則に従って未知数の値を計算します。 オームの法則は、電圧V、電流I、抵抗Rの関係を説明しています。 V = IR..。この式から2つの量の値がわかっている場合は、3番目の量の値を見つけることができます。
    • オームの法則を回路全体に適用できます(V = INSNSNS)またはこのチェーンの1つのブランチ(V = I1NS1).

パート2/3:チェーンの例

  1. 1 特に特定の並列回路で一度に複数の量の値がわからない場合は、問題を簡単に解決できるように表を作成してください。 3つの並列分岐を持つ電気回路の例を考えてみましょう。ここで、分岐は抵抗R1、R2、R3の抵抗を意味することに注意してください。
    NS1NS2NS3全般的単位
    V  NS
    NS  しかし
    NS  オーム
  2. 2 表にあなたに与えられた値を記入してください。 たとえば、バッテリーが電気回路に接続されており、その電圧は12 Vです。この回路には、2オーム、4オーム、9オームの抵抗を持つ3つの並列分岐が含まれています。
    NS1NS2NS3全般的単位
    V  12NS
    NS  しかし
    NS  249オーム
  3. 3 各回路要素の電圧値を入力します。 並列回路の合計電圧とその回路の各抵抗器の両端の電圧が等しいことに注意してください。
    NS1NS2NS3全般的単位
    V  12121212NS
    NS  しかし
    NS  249オーム
  4. 4 オームの法則を使用して、各抵抗器の両端の電流を計算します。 テーブルの各列に2つの値があるため、オームの法則を使用して3番目の値を簡単に計算できます:V = IR。この例では、現在の強度を見つける必要があるため、オームの法則の式を次のように書き直します。I= V / R
    NS1NS2NS3全般的単位
    V  12121212NS
    NS       12/2 = 6          12/4 = 3          12/9 = ~1,33     しかし
    NS  249オーム
  5. 5 総アンペア数を計算します。 並列回路の合計電流は、この回路の各要素の電流の合計に等しいことに注意してください。
    NS1NS2NS3全般的単位
    V  12121212NS
    NS       6          3          1,33     6 + 3 + 1,33 = 10,33しかし
    NS  249オーム
  6. 6 総抵抗を計算します。 これは、2つの方法のいずれかで行います。または、式/を使用しますNSNS = /NS1 + /NS2 + /NS3、またはオームの法則の公式:R = V / I。
    NS1NS2NS3全般的単位
    V  12121212NS
    NS       6          3          1.33     10,33しかし
    NS  24912 / 10,33 = ~1,17オーム

パート3/3:追加の計算

  1. 1 次の式で現在の電力を計算します。 P = IV。回路の各セクションで電流の電力が与えられている場合、総電力は次の式で計算されます。NS = P1 + P2 + P3 + ....
  2. 2 2つのレッグ(2つの抵抗)を備えた並列回路の合計抵抗を計算します。
    • NSNS = R1NS2 / (NS1 + R2)
  3. 3 すべての抵抗器の抵抗が同じである場合、並列回路の合計抵抗を見つけます。 NSNS = R1 / N、ここでNは回路内の抵抗の数です。
    • たとえば、同じ抵抗を持つ並列回路に2つの抵抗がある場合、回路の合計抵抗は1つの抵抗の半分の抵抗になります。回路に8つの同一の抵抗がある場合、合計抵抗は1つの抵抗の抵抗の8分の1になります。
  4. 4 電圧が不明な場合は、各抵抗器の両端のアンペア数を計算します。 これは、キルヒホッフ規則を使用して実行できます。各抵抗器の抵抗と回路の合計電流を計算する必要があります。
    • 並列の2つの抵抗器:I1 =私NSNS2 / (NS1 + R2)
    • 並列回路内の複数(2つ以上)の抵抗。この場合、Iを計算するには1 Rを除くすべての抵抗器の合計抵抗を求めます1..。これを行うには、式を使用して並列回路の総抵抗を計算します。次に、Rを置き換えてキルヒホッフの法則を使用します2 受信した値。

チップ

  • 並列回路では、電圧はすべての抵抗器で同じです。
  • おそらくあなたの教科書では、オームの法則は次の式で表されています:E = IRまたはV = AR。数量には他にも指定がありますが、オームの法則の本質は変わりません。
  • 総抵抗は、しばしば等価抵抗と呼ばれます。
  • 計算機がない場合は、R値を使用して総抵抗を見つけます1、 NS2 など、かなり問題があります。したがって、オームの法則を使用してください。
  • 問題に並列直列回路が指定されている場合は、その並列セクションの計算を実行してから、結果の直列回路の計算を実行します。