Hur man beräknar total ström (med bilder)

Det enklaste sättet att bilda en seriekretsanslutning är en kedja av element. Elementen tillsättes följaktligen och i samma linje. Det finns bara en väg där elektronerna och laddningarna kan flöda. När du har en grundläggande uppfattning om vad en seriekretsanslutning innebär kan du lära dig att beräkna totalströmmen.

Steg

Del 1 av 4:

Förstå den grundläggande terminologin

1. Bekanta dig med vilken aktuell är. Ström är flödet av elektriskt laddade bärare som elektroner eller laddningsflödet per tidsenhet. Men vad är en avgift och vad är en elektron? En elektron är en negativt laddad partikel. En avgift är en egenskap av materia som används för att klassificera om en sak är positiv eller negativt laddad. Liksom magneter, är det lika avgifter som motsätter sig.

Vi kan illustrera detta genom att använda vatten. Vatten består av molekylen, H2O - som står för 2 atomer av väte och 1 atom av syre bunden tillsammans. Vi vet att syrgasatomen och väteatomer utgör molekylen, H2O.
En flytande vattenkropp består av miljoner och miljoner av denna molekyl. Vi kan jämföra den flytande kroppen av vatten till strömmen - molekylen till elektron- och laddningen till atomerna.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 2

2. Förstå vilken spänning som avser. Spänning är "kraft" som driver strömmen till flöde. För att bäst illustrera spänning-vi kommer att använda batteriet som ett exempel. Inuti batteriet är en serie kemiska baserade reaktioner som skapar en uppbyggnad av elektroner i batteriets positiva terminal.

Om vi nu ansluter ett medium (t.ex. en tråd) från den positiva terminalen till batteriets negativa kontakt, kommer elektronuppbyggnaden nu att flytta sig från varandra, för som vi sa, avgifter avgifter.

Dessutom, på grund av lagen om bevarande av avgift, som anger att nettoavgiften för ett isolerat system bör förbli konstant, kommer elektronerna att försöka balansera avgifterna genom att gå från den högre koncentrationen av elektroner till den nedre koncentrationen av elektroner eller positiva terminal till den negativa terminalen respektive.

Denna rörelse orsakar en potentiell skillnad i var och en av de terminaler som vi nu kan ringa spänning.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 3

3. Vet vilket motstånd är. Motstånd, å andra sidan, är oppositionen av vissa element till laddningsflödet.

Motstånd är element med betydande motstånd. De placeras i vissa delar av en krets för att reglera flödet av laddning eller elektroner.

Om det inte finns några motstånd är elektronerna inte reglerade, utrustningen kan få för mycket laddning och det kommer att skadas eller orsaka brand på grund av överladdning.

Del 2 av 4:

Hitta totalt ström av en seriekretsanslutning

1. Hitta det totala motståndet hos kretsen. Föreställ dig ett strå som du dricker från. Knippa det flera gånger. Vad märker du? Vattenflödet kommer att minskas. Dessa klämmer är motstånden. De blockerar vattnet som är strömmen. Eftersom klämningarna är i en rak linje, är de i serie. Ritning från det här exemplet är det totala motståndet hos motstånd i en serie:

R (totalt) = R1 + R2 + R3.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 5

2. Identifiera den totala spänningen hos motståndet. För det mesta ges den totala spänningen, men i de fall där enskilda spänningar ges kan vi använda ekvationen:

V (totalt) = v1 + v2 + v3.

Men varför är det så? Använda halmanalogen igen, efter att ha knippat halmen, vad förväntar du dig? Du behöver mer ansträngning för att få vatten genom halmen. Den totala ansträngning du levererar orsakas av den enskilda kraften som de enskilda klämman behöver.

"Force" du behöver är spänningen, eftersom den driver flödet av vatten eller strömmen. Därför är det bara logiskt att den totala spänningen åstadkommes genom att lägga upp de individuella spänningarna över varje motstånd.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 6

3. Beräkna systemets totala ström. Använda halmanalysen igen, även i närvaro av nypa, gjorde mängden vatten du får förändring? Nej. Även om den hastighet som du får vattnet ändras, är den mängd vatten du kan dricka fixat. Och om du tittar närmare på mängden vatten som kommer in och lämnar, är klämningarna desamma på grund av den fasta hastigheten vattnet flyter, därför kan vi säga att:

I1 = i2 = i3 = jag (totalt)

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 7

4. Kom ihåg Ohms lag. Men det slutar inte där! Kom ihåg att vi inte har någon av dessa data, så vi kan använda OHM: s lag som relaterar spänning, ström och motstånd:

V = ir.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 8

5. Prova att arbeta med ett exempel. Tre motstånd, R1 = 10Ω R2 = 2Ω R3 = 9Ω, är anslutna i serie. En total spänning på 2.5V appliceras på kretsen. Beräkna för den totala strömmen av kretsen. Först låt oss beräkna för det totala motståndet:

R (totalt) = 10Ω R2 + 2Ω R3 + 9Ω

Därför R (totalt) = 21Ω

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 9

6. Använd OHMs lag för beräkning av den totala strömmen:

V (totalt) = i (totalt) x r (totalt).

Jag (totalt) = v (totalt) / r (totalt).

Jag (totalt) = 2.5V / 21Ω.

Jag (totalt) = 0.1190a.

Del 3 av 4:

Hitta totalt ström av parallella kretsar

1. Förstå vad en parallell krets är. Liksom IT-namn innehåller en parallell krets element som är anordnade på ett parallellt sätt. Detta utnyttjar flera ledningsarrangemang som skapar vägar där strömmen kan resa.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 11

2. Beräkna för den totala spänningen. Eftersom vi har sorterat ut terminologerna i ett tidigare avsnitt, kan vi nu gå direkt till beräkningarna. Ta för ett exempel ett röruppdelning i två vägar med olika diametrar. För att vattnet ska strömma in i båda rören, behöver du använda ojämna krafter i var och en av rören? Nej. Du behöver bara tillräckligt med kraft för att vattnet ska flöda. Därför, med analogi som vattnet är strömmen och kraften är spänningen, kan vi säga att:

V (totalt) = v1 + v2 + v3.

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 12

3. Beräkna för det totala motståndet. Säg att du vill reglera vattnet som strömmar i rören. Hur kommer du att blockera rören? Lägger du bara ett blockering på varje sökväg eller lägger du flera blockeringar arrangerade i följd för att styra vattenflödet? Du skulle behöva göra den senare. För resistanser är denna analogi densamma. Motstånd som är anslutna i serie reglerar nuvarande mycket bättre än de som är ordnade på ett parallellt sätt. Ekvationen för det totala motståndet i en parallellkrets är:

1 / r (totalt) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3).

Bild med titeln Beräkna totalt aktuellt steg 13

4. Beräkna för den totala strömmen. Att gå tillbaka till vårt exempel är vattnet som strömmar från källan till splitvägen uppdelat. Detsamma är tillämpligt för nuvarande. Eftersom det finns flera banor där avgifter kan flöda, kan det sägas att det ska delas upp. Banorna får inte nödvändigtvis lika stora belopp. Det är beroende av resistanserna och materialen elementen har i varje väg. Därför är ekvationen av den totala strömmen bara summeringen av alla strömmar i alla vägar:

Jag (totalt) = i1 + i2 + i3.

Naturligtvis kan vi inte använda det här, eftersom vi inte har de enskilda strömmarna. I detta fall kan OHMs lag också användas.

Del 4 av 4:

Lösning av ett exempel på parallella kretsar

1. Prova ett exempel. 4 motstånd uppdelade i två vägar som är kopplade parallellt. Ban 1 innehåller, R1 = 1Ω R2 = 2Ω medan sökväg 2 innehåller, R3 = 0.5Ω R4 = 1.5Ω. Motstånden i varje sökväg är anslutna i serie. Spänningen som appliceras i bana 1 är 3V. Hitta den totala strömmen.