Последовательное и параллельное соединение проводников



 

Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно.

1. При последовательном соединении проводников (рис. 7) сила тока во всех проводниках одинакова:

I1 = I2 = I.

 

 

 

Рис. 7. Последовательное соединение проводников

 

По закону Ома, напряжения U1 и U2 на проводниках равны

 

U1 = I R1, U2 = I R2.
 

 

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U1 и U2:

 

U = U1 + U2 = I (R1 + R2) = I RS,

 

где R – электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует:

 

RS = R1 + R2.

 

При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников. Этот результат справедлив для любого числа последовательно соединенных проводников.

Особенностью эквивалентного сопротивления является то, что мощность потребляемая этим сопротивлением равна сумме мощностей потребляемых каждым участком, т.е.

 

,

где ; ; .

 

2. При параллельном соединении (рис. 8) напряжения U1 и U2 на обоих проводниках одинаковы:

U1 = U2 = U.

 

 

Рис. 8. Параллельное соединение проводников

 

Сумма токов I1 + I2, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи:

 

I = I1 + I2.

 

Этот результат следует из того, что в точках разветвления токов (узлы A и B) в цепи постоянного тока не могут накапливаться заряды. Например, к узлу A за время Δt подтекает заряд IΔt, а утекает от узла за то же время заряд I1Δt + I2Δt. Следовательно, I = I1 + I2.

 

 

Записывая на основании закона Ома

где R – электрическое сопротивление всей цепи, получим

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников.

 

 


Дата добавления: 2021-04-05; просмотров: 38; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!