Hvernig á að reikna jafngildið viðmot

Electrical4u

Svæði: Grunnar af elektrú

China

Hvað er jafngildur viðbótarviðstandandi

Jafngildur viðbótarviðstandandi er skilgreindur sem punktur þar sem heildar viðbótarviðstandandi er mældur í samhliða eða ræða straumi (hvort í allri straumnetinu eða einhverju hluta af straumnetinu). Jafngildur viðbótarviðstandandi er skilgreindur milli tveggja spennaendapunkta eða hnúta í netinu. Jafngildur viðbótarviðstandandi getur hörð orðið, en það er bara teknleg leið til að segja „heildarviðbótarviðstandandi“.

Í jafngilda viðbótarviðstandanda netanna gæti einn viðbótarviðstandandi getið staðið fyrir allt netið svo að fyrir ákveðna spennu og/eða jafngildan straum gæti verið nálgast eins og þegar notað sem net.

Þegar straumnet hefur fleiri en eitt fræðiþætti í sér, ætti að vera leið til að reikna heildarviðbótarviðstandann alls straumnets eða bara einhvers hlutar af straumnetinu.

Áður en við fjöllum um hvað jafngildur viðbótarviðstandandi er, getum við lýst viðbótarviðstandanda. Viðbótarviðstandandi er mæling á hversu mikið viðfangsefni eða efni getur mótið strauma elektrísks í sér. Hann er andhverfanlegt tengd straumi, hærri viðbótarviðstandandi merkir lægra straumaflæði; lægri viðbótarviðstandandi merkir hærri straumaflæði.

Hvernig á að finna jafngilda viðbótarviðstandanda

Jafngildur viðbótarviðstandandi stendur fyrir heildar áhrif allra viðbótarviðstandanda í straumnetinu. Jafngildur viðbótarviðstandandi getur verið mældur hvort í ræða eða samhliða straumneti.

Röðarmur samanstendur af tveim spurningum sem rafstræmi fer í og út um. Það eru passívvænir tækjaverk sem nota rafmagn. Til að bæta netstöðugleikanni verða röðarmur tengdir í röð, en þeir verða tengdir samsíða til að minnka stöðugleikann.

Jafngild stöðugleiki samsíða kringla

Samsíða kringla er sú sem einingar eru tengdar við mismunandi greinar. Í samsíða kringlu er spenningarsvæðið sama fyrir hverja samsíða grein. Heildarstræmi í hverri grein er jafn straumi utan greina.

Jafngild stöðugleiki kringlunnar er magn stöðugleika sem einn röðarmur mun þurfa til að jafna saman heildarefni safns röðamra í kringlunni. Fyrir samsíða kringlur er jafngild stöðugleiki samsíða kringlu gefinn með

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

þar sem $R_1$ , $R_2$ , og $R_3$ eru stöðugleiksverð röðamra sem eru tengdir samsíða.

Heildarstraumurinn mun oft breytast andhverfanlega með stigi samanlagðs stöðugleika. Það er beint samband á milli stöðugleika einstaka röðamra og heildarstöðugleika röðamrasafnsins.

Ef allar endastöðvar spennubókanna eru tengdar við báðar endastöðvar raforkunar, þá eru spennubókin tengd samsíða og jafngild spenningurinn lækkar á milli endastöðva þeirra. Það er fleiri en ein stefna fyrir straum í samsíða rás.

Til að skoða þessa tengsl, byrjum við á einfaldasta tilfelli tveggja spennubóka í samsíða greinum, hver með sömu spenning gildi sem 4 $\Omega$ . Vegna þess að rafrásin veitir tvær jafngildar leiðir fyrir hreyfingu aflsins, getur bara helmingur af aflinu valið að ferðast gegnum greina.

Equivalent Resistance For Paralle Circuit

Þrátt fyrir að hver grein býði upp á 4 $\Omega$ af spenningi fyrir allt afl sem fer gegnum hana, getur bara helmingur af öllum aflinu sem fer gegnum rafrásin mögulega mætti 4 $\Omega$ af spenningi í þessari grein. Þannig, vegna tilgangs tveggja 4 $\Omega$ spennubóka í samsíða mun vera jafnt og ein 2 $\Omega$ spennubók í rafrásinni. Þetta er hugmynd jafngilda spenningar í samsíða rafrás.

Jafngtengd viðræða í röðunarkerfi

Ef allar einingar eru tengdar í röð, er kerfið kölluð röðunarkerfi. Í röðunarkerfi er hver eining tengd þannig að það er aðeins eitt leið um sem aflgeti getur ferðast yfir ytri kringlu. Allt aflgeti sem fer yfir ytri kringlu fer í röðum yfir hver viðræðu. Í röðunarkerfi er straumurinn með aðeins eina leið til að fara.

Aflgeti fer yfir ytri kringlu á hraða sem er sá sami allstaðar. Straumurinn er ekki stærri á einum stað og minni á öðrum. Þvert á móti breytist nákvæm mengun straumsins samhverfis heildarviðræðunnar. Er til beint samband milli viðræðunnar hverrar einstakrar viðræðu og heildarviðræðunnar allra viðræðna í kerfinu.

Til dæmis, þegar tvær 6-Ω viðræður eru tengdar í röð, væri það jafnt og að hafa eina 12-Ω viðræðu í kerfinu. Þetta er hugmyndin um jafngildu viðræðu í röðunarkerfi.

Fyrir röðunarkerfi er jafngild viðræða röðunarkerfsins gefin sem

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

Ef endapunktur einnar viðræðu er línulega tengdur við endapunkt annarar viðræðu og óþekkt endapunktur einnar viðræðu og óþekkt endapunktur annarrar viðræðu eru tengdir við orkugjafinn. Þá eru tvær viðræður tengdar í röð og jafngild viðræða þeirra mun stærri á milli endapunkta þeirra.

Dæmi um jafngild viðræðu

Dæmi 1

Fyrir gefinnan rafmagnsferil hér að neðan, hvað er jafngildi viðbótarstöðu milli punkta A og B?

Tveir viðbótarstöðustikur $R_1$ og $R_2$ með gildi $4\Omega$ eru í röð. Þannig að jafngildi viðbótarstöðustiku þeirra verður

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

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

$R_s$ , $R_3$ og $R_4$ eru í samsíða. Jafntengt viðmot hringsins.

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

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

Dæmi 2

Fyrir gefinn hringinn fyrir neðan, reiknið jafntengt viðmot milli endapunkta A og B

Jöfnun fyrir jafngildi viðmotspenna tengdra í röð er sýnd hér fyrir neðan.

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

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

Hvaða vefur hefur minnstu jafngildi viðmotspennu

Dæmi 1

Á eftirfarandi vefum, finn vefinn sem hefur minnstu jafngildi viðmotspennu.

Smallest Resistance Problem Option D

Valmöguleiki D

Fyrst er gefin raðaður straumrás. Þannig að jöfnu móttökinu er gefið sem

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

Það er gefið að þetta sé samskiptarhringur. Þannig er jafngildi viðbótarviðstöðu gert

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

Það er einnig gefið að þetta sé samskiptarhringur. Þannig er jafngildi viðbótarviðstöðu gert

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

Fjórða gefin er raðhringur. Þannig er jafngildi viðbótarviðstöðu gert

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

Af ofangreindum reikningum er sýnt að þriðja möguleikinn hefur lægstu gildi jafngilda viðbótarviðstöðu.

Erfiðar verkefni um jafngilda viðbótarviðstöðu

Dæmi 1

Finndu jafngildi viðbótarviðstöðu í gefnum hring.

Til að fá jafngild viðbótarhætti sambindum viðbótar í röð og samsíða. Hér er $6\Omega$ og $3\Omega$ samsíða. Þannig er jafngild viðbótarhættur gefinn sem

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

Einnig eru $1\Omega$ og $5\Omega$ viðbótar í röð. Þannig verður jafngild viðbótarhættur gefinn sem,

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

Eftir minnkaðu við mátti nú skoða að $2\Omega$ og $2\Omega$ eru í rað, svo jöfnu metnaðar móttaki

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

Þessi $4\Omega$ spenna er nú í samskipti við $6\Omega$ spennu. Svo, jafngildi þeirra verður gefið sem

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

Nú erum við með eftir að skipta út ofangreindu vélmyndinni fyrir viðeigandi gildi, þá verða þrír spennubundnar í rað. Svo, endanlega jafngildi spennunnar er gefið sem

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

Dæmi 2

Hvað er jafngildi viðmótshlutverk milli punkta A og B?

Til að finna strauminn í raunveruleika þurfum við að finna jafngildu motstandann í rásinni. Heildarstraumin I er skiptur upp í $I_1$ og $I_2$ . Straumurinn $I_1$ fer yfir tvo $10\Omega$ motstanda þar sem þeir eru tengdir í röð og hafa sama straum. Straumurinn $I_2$ fer yfir $10\Omega$ og $20\Omega$ motstanda þar sem þeir hafa sama straum.