Смешанным соединением проводников называют такое соединение, при котором в цепи присутствует и последовательное, и параллельное соединение.
Метод эквивалентных преобразований заключается в том, что электрическую цепь или ее часть заменяют более простой по структуре электрической цепью. При этом токи и напряжения в непреобразованной части цепи должны оставаться неизменными, т.е. такими, какими они были до преобразования. В результате преобразований расчет цепи упрощается и часто сводится к элементарным арифметическим операциям.
Расчет сопротивления сложной цепи:
Рези́стор или проводник -пассивный элемент электрических цепей, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления.
Пример решения задачи
Задача.
Условие задачи
Два сопротивления R1 и R2 соединены параллельно (R1=R2=2 Ом), к ним еще последовательно присоединено сопротивление R3=1 Ом. Амперметр показывает силу тока в цепи, равную I=0,5 А. Требуется определить напряжение на концах участка этой цепи, то есть на участке АВ.
|
|
Для начала определим сопротивление участка цепи, содержащего сопротивления R1 и R2. Эти два сопротивления соединены параллельно, значит, их эквивалентное сопротивление R’ можно найти из формулы . Подставляя значения, получаем:
Теперь можно сказать, что цепь включает в себя только два сопротивления: R’и R3, которые соединены последовательно.
Замена параллельного соединения эквивалентным сопротивлением
В задаче требуется определить напряжение. Для этого используется прибор, который называется вольтметр. В цепь он включается параллельно. И рассмотрим участок цепи, в котором все три сопротивления уже заменены эквивалентным.
Включение вольтметра в цепь
Вольтметр включен в месте, соответствующем участку АВ на рис. 4. Соответственно, он измеряет напряжение на это участке цепи. Чтобы найти значения этого напряжения, требуется сначала найти эквивалентное сопротивление. Сопротивления R’ и R3 соединены последовательно (рис. 5), значит, эквивалентное сопротивление определяется по формуле:
Теперь из закона Ома для участка цепи можно найти напряжение:
Значит, вольтметр должен будет показать значения напряжения в 1 В.
Домашнее задание:
1. ответить на вопрос
2. решить задачу
1. Выберите один из 3 вариантов ответа:
При параллельном соединении проводников...
1) напряжение зависит от сопротивления на данном участке цепи
2) напряжение везде разное
3) напряжение везде одинаковое
Ответ: 3) напряжение везде одинаковое.
2.Задача.
На участке цепи, изображенном на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно 24 Ом. Чему равно полное сопротивление участка при замкнутом ключе К?
|
|
R1 R2
R3
Ответ: 16 Ом.