Conas mar ghealltar Cúineacht Rianta

Electrical4u

Réimse: Bunús Eileacraíochta

China

Cén é an Cúineacht Rianta?

Tá an cúineacht rianta aitheanta mar an áit ina mearbhaítear an riantais i gcomhtháthú cothrománach nó séireach (i lár na ciorcail nó i gcuid dá chuid). Tá an cúineacht rianta aitheanta idir dhá tearmann nó nóid na n-idirghníomhaíochta. D'fhéadfadh an cúineacht rianta a bheith tar éis go bhfuil sé deacair, ach is beag níos mó ná modh teicniúil é chun a rá "an riantas iomlán".

Sa chúineacht rianta na n-idirghníomhaíochta, d'fhéadfadh riantóir amháin a thabhairt isteach in ionad an réimse iomlán chun go mbeadh an riantas comhionann do fhreagracht air don tionscal agus/o nó an voltas agus/o nó an siombal cothrománach.

Nuair a bhíonn roinnt comhbhogaí ciorcail i gcomhthéacs, ba chóir a bheith in ann an riantas iomlán a ríomh don chiorcal iomlán nó don chuid uirthi.

Sula ndéanfaimis plé ar an gcúineacht rianta, is féidir linn an riantas a scrúdú. Is tomhas é an riantas ar an méid ina dtagann cosaint ar mhúnlú siombail trí aon rud nó tréime. Tá sé inbhrise leis an siombal, is minic go dtagann riantas ard le siombal íseal; is minic go dtagann riantas íseal le siombal ard.

Cén chaoi a fheicfimid an Cúineacht Rianta

Léiríonn an cúineacht rianta an tionchar iomlán den gach riantóir sa chiorcal. Is féidir an cúineacht rianta a mearbhu i gcomhtháthú séireach nó cothrománach.

Tá dhá comhshracfháinne ag an gcúlaitheoir trína n-imeachtaíonn an rithréamh isteach agus amach. Is úirlisí pasív é seo a úsáideann fóirithint. Chun an tiomchúlacht iomlán a fheabhsú, ní mór an cúlaitheoir a chloisteoireacht ina shraith agus ní mór an cúlaitheoir a chloisteoireacht ina shraith chun an tiomchúlacht a laghdú.

Tiomchúlacht Coibhneasta Cúrsaí Parallacha

Is ciorcal parallach é áit a bhfuil na hionaid eileagóireachta ceangailte le sraitheanna éagsúla. Sa chúrsa parallach, is an t-ardú voltaga an samhradh do gach sraith parallach. Is ionann an rithréamh iomlán sa gach sraith agus an rithréamh lasmuigh den sraith.

Is é an tiomchúlacht coibhneasta den chúrsa an méid tiomchúlachta a bheidh ag teastáil ó chúlaitheoir amháin chun an t-éifeacht iomlán den tsraith cúlaitheoirí a chur in iúl. Do chúrsaí parallacha, tá an tiomchúlacht coibhneasta den chúrsa parallach mar seo

$\begin{align*}\frac{1}{R_p} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + …. + \frac{1}{R_n} \end{align*}$

áit a bhfuil $R_1$ , $R_2$ , agus $R_3$ an luach tiomchúlachta na dhuilleoga cúlaitheoir a bhfuil siad ceangailte ina shraith parallach.

Oibríonn an rithréamh iomlán go minic ina mhodh conspóideach leis an ardú tiomchúlachta iomlán. Tá gaol díreach idir an tiomchúlacht na nduilleoga cúlaitheoir agus an tiomchúlacht iomlán na gcúlaitheoirí.

Má tá gach spéaclóir reisistir ceangailte le dhá spéaclóir an IEE-Business, is éard a bhíonn ná go bhfuil na reisistí ceangailte ina lár agus íocann a cmhaisleacht coibhneasta idir a spéaclóir. Tá níos mó ná aon treo amháin le gluaiseacht i gcúrám párlálach.

Chun an gaol seo a scrúdú, tosaímid leis an gcás is simplí dá dhuine dhá reisistir suite ar bhranacha párlálacha, gach ceann acu agus an luach comhionann mar 4 $\Omega$ . Ós rud é go dtugann an chuid den chúrám dhá mhalairt coibhneastach don chuirre, is féidir le haon leth den cuireadh roghnú a dhéanamh chun tréimhse a dhéanamh trí an bránch.

Cúram Coibhneachtach do Chúrám Párlálach

Cé go ndeontar 4 $\Omega$ de reisisteachas do gach cuireadh atá ag gluaiseacht trí, is féidir le haon leth de gach cuireadh atá ag gluaiseacht trí an chuid den chúrám 4 $\Omega$ de reisisteachas a chur orthu. Mar sin, is éard a thugann an buairt 4 $\Omega$ reisistí párlálach beatha aon 2 $\Omega$ reisistir sa chúrám. Is é seo an tionscadal cúram coibhneachtach i gcúrám párlálach.

Codarsna Rianta Cúrsaí

Má tá gach comhcheilg forbairt i gcodarsnacht, is é an ciorcal a thugtar codarsnacht air. I gciorcal codarsnacht, tá gach aonad forbairt ar bhealach áirithe amháin atá ann chun go mbeidh bealach amháin amháin ina dhiaidh sin trí na córais seachtracha. Gach loingseoir a dtagann trí an lúb seachtrach d'fhorbairt d'fhéadfadh dul trí gach rianta de réir eolais. I gciorcal codarsnacht, níl ach bealach amháin ag an sruth chun dul.

Forbraíonn an loingseoir le chéile tríd an gcóras seachtrach ag ráta éigin a bhfuil sé an-chosúil ar fud. Níos láidre ná aon áit agus níos laige ag pointe eile. In éifeacht, athraíonn an méid críochnach don sruth leis an raidhshráid iomlán. Tá gaol díreach idir an raidhshráid den rianta aonair agus an raidhshráid iomlán de gach rianta atá i gciorcal.

Mar shampla, nuair a bhíonn dhá rianta 6-Ω forbairt i gcodarsnacht, bheadh sé cothroimeach le bheith ag déanamh rianta 12-Ω i gciorcal. Is é seo an coincheap cothroimeach rianta i gciorcal codarsnacht.

Do chiorcail codarsnachta, is é an rianta cothroimeach den chiorcal codarsnacht a thugtar mar

$\begin{align*} R_s = R_1 + R_2 + R_3 + .... R_n\end{align*}$

Má tá deireadh aon rianta forbairt go líneach chuig deireadh an rianta comhcheilge agus an deireadh saor den rianta agus an deireadh saor den rianta eile forbairt go dtí an t-ionradh. Ansin, tá dhá rianta forbairt i gcodarsnacht agus a rianta cothroimeach ag ardú idir a ndeiridh.

Samplaí Rianta Cothroimeacha

Sampla 1

Do ghrinn chiorcalach thíos, cad é an t-íomhánach coibhneasta idir pointí A agus B?

Tá na dhá reisistéar $R_1$ agus $R_2$ le luach $4\Omega$ i nseol. Mar sin, beidh a luach coibhneasta mar

$\begin{align*} R_s = R_1 + R_2 \end{align*}$

$\begin{align*} R_s = 4\Omega + 4\Omega = 8\Omega \end{align*}$

Comhcheantar Rianta idir A agus B Céim 2

$R_s$ , $R_3$ agus $R_4$ tá i bpárlálach. An comhcheantar rianta den chiorcad.

$\begin{align*}\frac{1}{R_p} = \frac{1}{8\Omega} + \frac{1}{6\Omega} + \frac{1}{4\Omega} = \frac{13}{24}\Omega\end{align*}$

$\begin{align*}\frac{1}{R_p} = 1.85 \Omega \end{align*}$

Sampla 2

Do an chiorcad thíos, ríomh an comhcheantar rianta idir na príomhphointí A agus B

Comhréiteach Riantaí idir A agus B Fadhb 2

Tá an teagmhas seo thíos d'fhorbairt comhréiteach riantaí a bhfuil i gcomhshraonadh.

$\begin{align*} R_s = R_1 + R_2 +R_3\end{align*}$

$\begin{align*} R_s = 2\Omega + 3\Omega +4\Omega\end{align*}$ $\begin{align*} R_s = 3\Omega\end{align*}$

Cén Chiorcad a bhfuil an Comhréiteach Riantaí is Lú

Sampla 1

Bain amach ón chiorcad a leanas cén chiorcad a bhfuil an comhréiteach riantaí is lú.

Smallest Resistance Problem Option D

Rogha D

Is é an chéad rud a thugtar ná circuit shiries. Mar sin, tá an t-íomhánach coibhneasta mar seo:

$\begin{align*} R_s = 2\Omega + 2\Omega\ = 4\Omega \end{align*}$

Is é an dara chiorcalúchán párlaleach. Mar sin, tá an t-íomháin choibhneasta a fhaightear mar

$\begin{align*}\frac{1}{R_p} = \frac{1}{2\Omega} + \frac{1}{2\Omega} = 1\Omega\end{align*}$

Is é an dara chiorcalúchán párlaleach freisin. Mar sin, tá an t-íomháin choibhneasta a fhaightear mar

$\begin{align*}\frac{1}{R_p} = \frac{1}{1\Omega} + \frac{1}{1\Omega} = 0.5\Omega\end{align*}$

Is é an ceathrú chiorcalúchán sreangach. Mar sin, tá an t-íomháin choibhneasta a fhaightear mar

$\begin{align*} R_s = 1\Omega + 1\Omega\ = 2\Omega \end{align*}$

Mar sin, ón ríomh thuas, is é an rogha tríú é atá leis an luach íomháine choibhneasta is lú.

Céimseata Fadhbanna Coibhneasta Choimeádacha

Sampla 1

Faigh an t-Íomháin Choibhneasta don chiorcalúchán seo.

Chun go gcuireadh an Rianta Coimeádach, cuirfear na coinbhéithe i síol agus in eagrán. Anseo, $6\Omega$ agus $3\Omega$ tá i neart. Mar sin, tabharfar an rianta coimeádach mar

$\begin{align*}\frac{6\times3}{6+3}=2\Omega \end{align*}$

Freisin, tá $1\Omega$ agus $5\Omega$ na coinbhéithe i síol. Mar sin, tabharfar an rianta coimeádach mar

$\begin{align*} 1\Omega + 5\Omega = 6\Omega\end{align*}$

Cúlú ar Chéad Fhógraíocht Probléimeanna Rianta Coimeádach

Tar éis an laghdú, tagann sé ar ár n-aird anois, $2\Omega$ agus $2\Omega$ i síol, mar sin is é an comhshó éigeantach

$\begin{align*} 2\Omega + 2\Omega = 4\Omega\end{align*}$

Is é seo an $4\Omega$ reisistéir atá anois i bpárlail leis an $6\Omega$ reisistéir. Mar sin, dírbheartar a comhshó éigeantach mar

$\begin{align*}\frac{4\times 6}{4+6}=2.4\Omega \end{align*}$

Anois, ag athsholú an chiorcad seo le luachanna oiriúnacha, beidh na trí reisistéir i síol. Mar sin, dírbheartar an comhshó éigeantach deirbhéarlach mar

$\begin{align*} R_{eq} = 4\Omega + 2.4\Omega + 8\Omega = 14.4\Omega \end{align*}$

Sampla 2

Cén réasúntacht coibhneasta atá idir na pointí A agus B?

Chunnaidh muid an réochtúlacht comhionann a aimsiú chun an cuirtean trí batailín a aimsiú. Is é an cuirtean iomlán I a riarraítear do $I_1$ agus $I_2$ . An cuirtean $I_1$ díríonn trí dhá $10\Omega$ reisistóir mar tá siad ceangailte ina sraith agus tá an cuirtean céanna acu. An cuirtean $I_2$ díríonn trí $10\Omega$ agus $20\Omega$ reisistóir mar tá an cuirtean céanna acu.

Ní mhaith linn an currachán reatha a aimsiú trí chéile $I_2$ ag iarraidh an currachán I a ríomh a thagann trí na bataí.

Féachaimid go bhfuil $10\Omega$ agus $20\Omega$ ciorcalaithe ceangailte ina sraithe. Athraímid iad le ciorcalaithe coibhneasta le modh

$\begin{align*} R_{eq} = 10\Omega + 20\Omega = 30\Omega \end{align*}$

Dá $10\Omega$ ciorcalaithe ceangailte ina sraithe. Athraímid iad le modh coibhneasta de

$\begin{align*}R_{eq} = 10\Omega + 10\Omega = 20\Omega \end{align*}$

Anois, tá dhá réisistéir againn $30\Omega$ agus $20\Omega$ ceangailte ina parallach. Is féidir linn iad a chur in ionad le réisistéir choibhneasta.

$\begin{align*}\frac{1}{R_{eq}} =\frac{1}{30} + \frac{1}{20} = \frac{1}{12}\Omega \end{align*}$

Ar deireadh, tá dhá réisistéir againn $10\Omega$ agus $12\Omega$ ceangailte ina sraithe. Is é an réisistéireacht choibhneasta díobh

$\begin{align*}R_{eq} = 10\Omega + 12\Omega = 22\Omega \end{align*}$

Anois is féidir linn an curnamh I a aimsiú trí na bataí. Is é,

$\begin{align*} I = \frac{V}{R_{eq}} = \frac{40}{22} = 1.8 Ampere \end{align*}$

Tá an curnamh seo roinnte idir dhá churnamh $I_1$ agus $I_2$ . Mar sin, an curnamh iomlán

$\begin{align*}I = I_1 + I_2\end{align*}$

(1)

$\begin{equation*}1.8 = I_1 + I_2\end{equation*}$

An dara cothromóid, a bhaineann leis na curracha, is é an coinníoll nach mbeidh difríocht idir an voltas ar an reisitir $30\Omega$ agus an voltas ar an reisitir $20\Omega$ .

(