Kuidas analüüsida takistuslikke vooluahelaid kasutades Ohmi seadust

Takistavaid vooluahelaid saab analüüsida Ohmi seaduse abil. Analüüsi tegemiseks vajalikud võrrandid on lihtsad, kuid Ohmi seaduse mõistmiseks tuleb need kombineerida õigete mõistetega. Ohmi seadust kasutatakse sageli klassiruumis ja väliarvutuste ajal ahela pinge, voolu või takistuse leidmiseks. Seadus ütleb, et need kolm muutujat on seotud nii, et V = I * R, kus V on pinge, I on vool ja R on takistus. Seda seadust kasutades saate arvutada pinge, voolu või takistuse mis tahes ideaalsel takistuslikul vooluringil.

1
Otsustage, kas teie vooluahel on ühendatud järjestikku või paralleelselt. Kui vooluahel on ühendatud järjestikku, on voolul ainult üks tee. Kui vooluahel on paralleelselt ühendatud, on voolul mitu teed üheaegselt. Need kahte tüüpi vooluringid käituvad väga erinevalt ja on oluline üksteist ära tunda.

2
Leidke ahela pinge. Takistusahelate pinget saab arvutada Ohmi seaduse abil. Selle arvutuse tegemiseks peate teadma vooluahela voolu ja takistuse väärtusi. Korrutades need väärtused kokku, leiate vooluahela pinge. Võtke näiteks vooluahel, mille vool on 3 amprit (I = 3A) ja takistus 2 oomi (R = 2 oomi). Selle vooluahela pinge (V) leitakse järgmise võrrandi abil: V=I×R{displaystyle V=Itimes R}V=3 A×2 oomi{displaystyle V=3{rm {{ A}times 2{rm { ohms}}}}}V=6 V{displaystyle V=6{rm { V}}}

3
Lahendage vooluahela vool. Ohmi seadust kasutades saab takistusliku vooluahela jaoks arvutada voolu. Selle arvutuse tegemiseks peate teadma ahela takistuse ja pinge väärtusi. Ahela voolu saamiseks jagage pinge takistusega.Võtke näiteks vooluahel, mille pinge on 6 volti (V = 6 V) ja takistus 2 oomi (R = 2 oomi). Selle vooluahela voolutugevus (I) leitakse järgmise võrrandi abil: V=I×R{displaystyle V=Itimes R}V/I=R{displaystyle V/I=R}1/I= R/V{displaystyle 1/I=R/V}I=V/R{displaystyle I=V/R}I=(6 V)/(2 oomi){displaystyle I=(6{rm { { V})/(2{rm {{ ohms})}}}}}I=3 A{displaystyle I=3{rm { A}}}

4
Arvutage ahela takistus. Ohmi seadus võimaldab teil leida takistusliku vooluahela takistuse. Takistuse arvutamiseks peate teadma ahela pinge ja voolu väärtusi. Kui need väärtused on teada, saate takistuse leida, jagades vooluahela pinge vooluga. Võtke näiteks vooluahel, mille pinge on 6 volti (V = 6 V) ja takistus 2 oomi (R). = 2 oomi). Selle vooluahela voolutugevus (I) leitakse järgmise võrrandi abil: V=I×R{displaystyle V=Itimes R}V/R=I{displaystyle V/R=I}1/R= I/V{displaystyle 1/R=I/V}R=V/I{displaystyle R=V/I}R=(6 V)/(3 A){displaystyle R=(6{rm { { V})/(3{rm {{ A})}}}}}R=2 oomi{displaystyle R=2{rm { ohms}}}

5
Saage aru “tabelimeetodist”. Tabelimeetod on suurepärane viis sama vooluahela erinevate takistite takistuste arvutamiseks. Tehke tabel, milles on kolm rida ja veerg iga vooluahela takisti jaoks, pluss üks kogu vooluahela takisti jaoks Näiteks kui teil on kolme takistiga vooluahel, peaksite tegema tabeli, mis koosneb kolmest reast nelja veeru kaupa. Esimene rida vastab pingele iga takisti vahel, teine ​​​​vastab iga takisti voolule ja kolmas. vastab iga takisti takistusele.Paralleelsete vooluahelate korral: kõigi takistite pinge on sama ja võrdne kogu vooluahela pingega. See tähendab, et kõik 1. rea väärtused on samad.Kogu voolutugevus vooluahel on kõiki takisteid läbiva voolu summa. See tähendab, et 2. rea viimane veerg on võrdne rea 2 kõigi teiste veergude summaga. Takistite lisamisel kogutakistus väheneb. Vooluahela puhul, millel on “n†takistid, viimased 3. rea veerg leitakse võrrandiga: 1 / ((1/R1) + (1/R2) … + (1/Rn-1) + (1/Rn)).

6
Mõelge pingele kui rõhule sarnasele pingele. Pinge on määratletud kui laengu erinevus ühe punkti ja teise punkti vahel ning seda mõõdetakse voltides, tähisega “V”. Sageli kujutatakse seda nii, et kujutatakse täis veepaaki ja tühja paaki, mis on ühendatud voolikuga. Täis paak vesi on kõrge rõhu all ja tühi paak madala rõhu all. Vee rõhu erinevus on sarnane vooluahela kahe klemmi vahelise laengu erinevusega.

7
Tea, et vool on laengu vool. Kui kahe punkti vahel on laengu erinevus, on teil vool. See on laengu liikumine kõrge laenguga punktist madala laenguga punkti ja seda mõõdetakse amprites, mis on näidatud kui “A”. Hea analoogia on see, et täis veepaak on ühendatud tühja paagi külge Vesi voolab täis paagist (kõrge rõhk) tühja paaki (madal rõhk), nagu vool liigub kõrge laenguga punktist (allikas) madala laenguga punkti (maa).

8
Mõelge, kuidas materjal voolule vastu peab. Takistus on materjalile omane omadus, mida läbib vool. See on erinevate materjalide puhul erinev ja seda mõõdetakse oomides, tähisega “oomid”. Takistus kirjeldab astet, mil materjal pärsib seda läbivat voolu. Suur takistus takistab voolu rohkem ja väike takistus takistab voolu vähem.

9
Tuvastage oma toiteallikas. Enne vooluringi läbimist peab laengus olema erinevus. Toiteallika kõrgeima laengu punkti nimetatakse positiivseks pooleks ja madalaima laengu punkti nimetatakse tavaliselt negatiivseks pooleks. Positiivse ja negatiivse külje vahel on vooluahel. Elektrit kasutatakse siis, kui vooluahelasse lisatakse muid elemente, et muuta voolav vool kasulikuks tööks.

10
Mõista sõlmede tähendust. Sõlmed on lihtsalt ühenduskohad vooluringi erinevate osade vahel. Tüüpilises vooluringis toimivad sõlmedena ahela erinevate osade vahelised juhtmed. Paralleelselt ühendatud asjadel on rohkem sõlme kui järjestikku ühendatud asjadel.

11
Määratlege takisti. Takisti on elektrooniline komponent, mis piirab voolu. Takistid ei saa voolu toota, kuid tarbivad seda. Neil on ka fikseeritud takistuse väärtus, mida nad pakuvad ja see väärtus ei muutu.

12
Tea, et muid komponente pole. Ideaalses takistuslikus vooluringis on ainsad komponendid allikas, takisti(d) ja sõlmed (või juhtmed). Ideaalses takistusahelas ei ole muid komponente, näiteks kondensaatoreid. Nendes ideaalsetes ahelates voolab vool Ohmi seaduse põhimõtete kohaselt: V=I×R{displaystyle V=Itimes R}.