Мазмұны

• Қадамдар
• Кеңес

Резистордың кернеуін есептеп шығармас бұрын, алдымен тізбектің қандай түрі қолданылатынын анықтау керек. Егер сізге негіздерді қайта қарау қажет болса немесе тізбектердің түрлерін түсінуге көмек қажет болса, бірінші бөлімнен бастаңыз. Егер олай болмаса, оны өткізіп жіберіп, сізге қажет тізбек түрі туралы мәтінге өтіңіз.

Қадамдар

3-тен 1-бөлім: Электр тізбектерін түсіну

1. 

   Тізбектер туралы біліңіз. Осындай ойлау схемасын ойлап көріңіз: сіз ыдысқа бір жүгері дәнін құйып жатқаныңызды елестетіп көріңіз. Жүгерінің әрбір дәні электрон (электрон), ал тостаққа ағып жатқан дәннің ағымы электр тогы болып табылады. Сызықтар туралы сөйлескенде, сіз оны секундына қанша бөлшектің қозғалатынын айтып сипаттайсыз.

2. 

   
   
   Электр зарядтары туралы ойланыңыз. Электрондарда «теріс» заряд бар. Яғни, олар оң зарядталған затты тартады (немесе оған қарай жылжиды), ал теріс зарядталған затты итереді (немесе одан алшақтайды). Олардың барлығы теріс болғандықтан, электрондар әрқашан бірін-бірі итеруге тырысады, мүмкіндігінше таралады.

3. 

   
   
   Кернеу туралы түсіну. Кернеу - бұл екі нүкте арасындағы заряд айырмашылығы. Заряд айырмашылығы неғұрлым көп болса, соғұрлым екі ұшы күштірек болады. Төменде кәдімгі батареяның мысалы келтірілген:
   • Батареяда химиялық реакциялар жүреді және электрондар жинақталады. Бұл электрондар теріс ұшына қарай жылжиды, ал оң ұшы бос күйінде қалады (Оларды катод және анод деп атайды). Бұл процесс неғұрлым ұзақ болса, екі ұштың арасындағы кернеу соғұрлым көп болады.
   • Сымды катод пен анодтың арасына қосқанда, кенеттен катодтағы электронға орын бар. Олар электр тогын тудыратын анодқа қарай ағады. Кернеу неғұрлым жоғары болса, электрондар секундына анодқа қарай көбірек қозғалады.

4. 

   
   
   Қарсыласу ұғымын түсіну. Резистор оның аты білдіретін сипатқа ие. Заттың кедергісі неғұрлым жоғары болса, электрондардың өтуі соншалықты қиын болады. Ол ток күшін бәсеңдетеді, өйткені қазір әр секунд сайын аз электрондар өте алады.
   • Қарсылық дегеніміз - тізбекке жататын және тізбекке қарсылық қосатын кез келген нәрсе. Сіз электр дүкенінен нақты «резисторды» сатып ала аласыз, бірақ тізбектегі қиындықтарда қарсылық әдетте шамдармен немесе кез-келген басқа резистивті заттармен бейнеленеді.

5. 

   Ом заңын есіңізде сақтаңыз. Ток күші, кернеу мен қарсылық арасында өте қарапайым байланыс бар. Мұны жазып алыңыз немесе есте сақтаңыз - оны тізбектегі мәселелерді шешкен кезде үнемі пайдалануыңыз керек:
   • Ток = кернеу резисторға бөлінген
   • Ол әдетте келесі түрінде жазылады: I = / _R
   • V (кернеу) немесе R (қарсылық) жоғарылағанда не болатынын ойлаңыз. Бұл жоғарыдағы түсініктемеде білгендеріңізге сәйкес келе ме?
   жарнама

3-тен 2-бөлім: Резистордың кернеуін есептеңіз (тізбекті тізбек)

1. 

   Тізбекті тізбектің не екенін түсіну. Тізбекті тізбекті анықтау оңай. Бұл жай ғана катушка, бәрі қатарға тізіліп тұрды. Ағым бүкіл катушканы айналып өтіп, кезекпен тізбекті құрайтын резисторлардан немесе компоненттерден өтеді.
   • Ампер тізбектің әр нүктесінде бірдей.
   • Кернеуді есептеу кезінде резистордың тізбектегі орны маңызды емес. Резистордың күйін алуға және өзгертуге болады, әр резистордың кернеуі өзгеріссіз қалады.
   • Үш тізбекті резисторы бар тізбектің мысалын қарастырайық: R₁, R₂және Р.₃. Бұл схема 12В батареядан қуат алады. Біз әр резистордың кернеуін табамыз.

2. 

   Тізбектегі кедергісін есептеңіз. Тізбектегі барлық кедергі мәндерін қосыңыз. Жауап - тізбектің толық тізбегінің кедергісі.
   • Мысалы, үш резисторды R алайық₁, R₂және Р.₃ Кедергілері сәйкесінше 2 Ом (Ом), 3 Ом және 5 Ом. Толық тізбектің кедергісі 2 + 3 + 5 = 10 Ом.

3. 

   Ток күшін табыңыз. Ом заңын пайдаланып, бүкіл тізбектің ток күшін табыңыз. Есіңізде болсын, тізбектегі тізбекте ампер барлық позицияларда бірдей. Сызықты осылай есептегеннен кейін оны барлық есептеулер үшін қолдана аламыз.
   • Ом заңы I = / ампер деп айтады. _R. Толық тізбектегі кернеу - 12 вольт, ал толық тізбектегі кедергі - 10 Ом. Жауабы I = / ₁₀ = 1,2 ампер.

4. 

   Кернеуді табу үшін Ом заңын өзгертіңіз. Негізгі алгебраның көмегімен біз ампердің орнына кернеу табу үшін Ом заңын өзгерте аламыз:
   • I = / _R
   • IR = R / _R
   • IR = V
   • V = IR

5. 

   Әрбір резистордың кернеуін есептеңіз. Біз қазірдің өзінде қарсылықтың құнын, ток күшін білеміз және бізде теңдеу бар. Нөмірді өзгертіңіз және шешіңіз. Мысал үшін бізде:
   • Р-ны ығыстыру₁ = V₁ = (1.2A) (2Ω) = 2.4V.
   • R кернеуі₂ = V₂ = (1.2A) (3Ω) = 3.6V.
   • R кернеуі₃ = V₃ = (1.2A) (5Ω) = 6.0V.

6. 

   Жауаптарыңызды тексеріңіз. Тізбектегі тізбекте барлық резисторлардағы жалпы кернеу толық тізбектің кернеуіне тең болуы керек. Сіз есептеген барлық кернеулерді қосыңыз және сіз бүкіл кернеуді алатындығыңызды біліңіз. Егер бұл жұмыс істемесе, қайтып, қатені табыңыз.
   • Біздің мысалда: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12В, бұл толық тізбектегі кернеу.
   • Егер кернеулердің қосындысы сәл төмен болса (мысалы, 12 емес, 11,97), онда сіз бұл санды бір жерге дөңгелектеген шығарсыз. Сіздің жауабыңыз әлі де дұрыс.
   • Кернеу зарядтағы айырмашылықты немесе электрондар санын өлшейтінін ұмытпаңыз. Тізбек бойымен жүргенде электронды санап жатқаныңызды елестетіп көріңіз. Егер санау дұрыс болса, сіз электрондардың жалпы зарядын басынан аяғына дейін аласыз.
   жарнама

3-тен 3-бөлім: Резистордың кернеуін есептеңіз (параллель тізбек)

1. 

   Параллель тізбек деген не екенін түсіну. Бір ұшын батареяда орналасқан сымды елестетіп көріңіз, екіншісі екі бөлек сымға бөлінеді. Екі сым бір-біріне параллель өтеді, содан кейін батареяның екінші ұшына жетпей қайтадан қосылады. Егер сол жақ сымда да, оң жақта да бір резистор болса, онда екі резистор «параллель» қосылады.
   • Параллель тізбектерде сандардың ерікті саны болуы мүмкін. Бұл нұсқаулық жүз сымға бөлінген, содан кейін жинақталған тізбектерге қатысты.

2. 

   Тізбектегі токтың қалай ағып жатқандығы туралы ойланыңыз. Параллель тізбекте ток оған жеткізілетін барлық жолдар арқылы өтеді. Ол сол жақтағы сым арқылы өтіп, резисторды сол жақтан өткізіп, екінші жағына жетеді. Сонымен қатар, ол оң жақтағы сым арқылы, оң резистордың үстінен және екінші жағына қарай өтеді. Екі резисторлар арқылы параллель токтың бірде-бір бөлігі артқа немесе алға қарай өтпейді.

3. 

   Әр резистордың кернеуін табу үшін толық тізбектегі кернеуді пайдаланыңыз. Толық тізбектің кернеуін білгенде, әр резистордың кернеуін табу өте оңай болады. Әрбір параллель сым бүкіл тізбектегідей кернеуге ие. Параллель екі резисторы бар тізбекті 6В батареядан қуат алады деп есептейік. Сол жақтағы резистордың кернеуі 6В, ал оң жақтағы резистордың кернеуі 6В болады. Резистордың мәні қаншалықты үлкен екендігі маңызды емес. Неге екенін түсіну үшін жоғарыда аталған тізбекті қарастырайық:
   • Есіңізде болсын, тізбектегі тізбектерде толық тізбектегі кернеу әрқашан әр кернеудің төмендеуі үшін кернеудің сомасына тең болады.
   • Әрбір ағымдық жолды тізбекті тізбек ретінде қарастырыңыз. Дәл сол сияқты: бүкіл резистордың кернеуін қосу арқылы сіз толық кернеуді аласыз.
   • Әр сымнан өтетін ток тек бір резистор арқылы өтетін болғандықтан, резистордың кернеуі жалпы кернеуге тең болуы керек.

4. 

   Толық тізбектің ток күшін есептеңіз. Егер ақаулық толық тізбектегі кернеуді көрсетпесе, сізге тағы бірнеше қадамдарды орындау қажет болады. Осы тізбек арқылы өтетін токтың мөлшерін табудан бастаңыз. Параллель тізбекте толық тізбектегі ток әрбір параллель тармақтан өткен токтың қосындысына тең болады.
   • Математикалық тілмен айтқанда: I_{барлығы} = Мен₁ + Мен₂ + Мен₃...
   • Егер сізге түсіну қиын болса, екіге бөлінген су құбырын елестетіңіз. Жалпы ағын - бұл әр құбыр арқылы өтетін судың мөлшері.

5. 

   Тізбектегі кедергісін есептеңіз. Параллель тізбектерде резисторлар тиімді емес, өйткені олар тек бір сымнан немесе бұрылыс арқылы өтетін токқа кедергі жасайды. Шын мәнінде, бұрылыс тізбектері неғұрлым көп болса, соғұрлым екінші деңгейге ток табу оңайырақ болады. Толық тізбектің кедергісін табу үшін келесі теңдеуді шешіп, R-ді табыңыз_{барлығы}:
   • / _{Rбарлығы} = / _R1 + / _R2 + / _R3...
   • Мысалға параллель орнатылған 2 Ом және 4 Ом резисторлары бар тізбекті алайық. / _{Rбарлығы} = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) R_{барлығы} → R_{барлығы} = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1.33 құшақтау.

6. 

   Алынған нәтижеден кернеуді табыңыз. Есіңізде болсын, біз толық тізбектегі кернеуді тапқаннан кейін, әр параллель сымның кернеуін таптық. Ом заңын қолданыңыз, бүкіл кернеуді табыңыз. Мысалы:
   • 5 амперлік сызығы бар тізбекті қарастырайық. Толық тізбектің кедергісі 1,33 ом құрайды.
   • Ом заңы бойынша бізде: I = V / R, сондықтан: V = IR.
   • V = (5A) (1.33Ω) = 6.65V.
   жарнама

Кеңес

• Егер тізбекті резисторлармен күрделі схема болса және параллель немесе екі жақын резисторды таңдаңыз. Тиісті параллель немесе тізбектелген кедергі ережесін пайдаланып, олардың аралас кедергілерін табыңыз. Осы кезде сіз оларды бір резистор ретінде қарастыра аласыз. Мұны резисторы бар қарапайым схема алынғанша жасаңыз немесе параллель, немесе сериялық.
• Резистордың кернеуі көбінесе «кернеудің төмендеуі» деп аталады.
• Терминологияны түсіну:
  • Тізбек - тізбекті құрайтын бөліктерден тұрады (мысалы, резисторлар, конденсаторлар және индукторлар) сымдармен қосылған және онда ток ағып кетуі мүмкін
  • Резисторлар - токты азайтуға немесе кедергі келтіруге болатын бөлшектер
  • Электр тогы - сымға түсетін электр заряды, бірлік: Amp, A
  • Кернеу - зарядталған бөлшекті жылжыту үшін жасалған жұмыс; Бірлік: Вольт, V
  • Заттың кедергісі - оның токқа төзімділігінің өлшемі; Бірлік: құшақтау, Ω