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變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置串聯(lián)電路的三個(gè)原理!
發(fā)布日期:2021-04-23 點(diǎn)擊:3313次
變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置串聯(lián)電路的三個(gè)原理:電流:通過(guò)串聯(lián)電路中任何組件的電流量相同,電阻:任何串聯(lián)電路的總電阻等于各個(gè)電阻的總和,電壓:串聯(lián)電路中的電源電壓等于各個(gè)壓降之和。
讓我們看一些演示這些原理的串聯(lián)電路示例。
我們將從包含三個(gè)電阻器和一個(gè)電池的串聯(lián)電路開始:
了解串聯(lián)電路的第一個(gè)原理如下:
串聯(lián)電路中通過(guò)任何組件的電流量都是相同的。
這是因?yàn)榇?lián)電路中只有一條電流路徑,由于電荷流過(guò)管中的大理石之類的導(dǎo)體,因此電路(管)中任何特定時(shí)間點(diǎn)上的任何點(diǎn)的流速(大理石速度)必須相等。
在串聯(lián)諧振電路中使用歐姆定律
從9伏電池的排列方式可以看出,該電路中的電流將沿順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng),從點(diǎn)1到2到3到4再回到1,但是,我們有一個(gè)電壓源和一個(gè)三個(gè)抵抗,我們?cè)谶@里如何使用歐姆定律?
歐姆定律的一個(gè)重要警告是,所有量(電壓,電流,電阻和功率)必須根據(jù)電路中的相同兩個(gè)點(diǎn)相互關(guān)聯(lián),我們可以在下面的單電阻器電路示例中看到這個(gè)概念的實(shí)際作用。
在簡(jiǎn)單的單電阻電路中使用歐姆定律
使用單電池單電阻電路,我們可以輕松地計(jì)算任何數(shù)量,因?yàn)樗鼈兌紤?yīng)用于電路中的相同兩點(diǎn):
由于點(diǎn)1和點(diǎn)2與電阻值可以忽略不計(jì)的導(dǎo)線連接在一起,點(diǎn)3和點(diǎn)4一樣,我們可以說(shuō)點(diǎn)1與點(diǎn)2在電力上是公共的,點(diǎn)3與點(diǎn)4在電力上是公共的,在點(diǎn)1和點(diǎn)4之間(直接跨電池)有9伏的電動(dòng)勢(shì),并且由于點(diǎn)2是點(diǎn)1共有,點(diǎn)3是點(diǎn)4共同,我們也必須在點(diǎn)2和3之間有9伏(直接跨電池)電阻)。
因此,我們可以將歐姆定律(I = E / R)應(yīng)用于流經(jīng)電阻的電流,因?yàn)槲覀冎离娮鑳啥说碾妷海‥)和該電阻的電阻(R),所有項(xiàng)(E,I,R)都適用于電路中相同的兩個(gè)點(diǎn),也適用于相同的電阻,因此我們可以毫無(wú)保留地使用歐姆定律公式。
在具有多個(gè)電阻器的電路中使用歐姆定律
在包含多個(gè)電阻器的電路中,我們必須謹(jǐn)慎應(yīng)用歐姆定律,在下面的三電阻示例電路中,我們知道點(diǎn)1和點(diǎn)4之間有9伏,這是通過(guò)R 1,R 2和R 3的串聯(lián)組合驅(qū)動(dòng)電流的電動(dòng)勢(shì),但是,我們無(wú)法將9伏的值除以3k,10k或5kΩ來(lái)嘗試找到電流值,因?yàn)槲覀儾恢肋@些電阻器中的任何一個(gè)電阻的電壓分別是多少。
9伏特的數(shù)字是整個(gè)電路的總數(shù)量,而3k,10k和5kΩ的數(shù)字是單個(gè)電阻器的單獨(dú)數(shù)量,如果我們將總電壓的數(shù)字與單個(gè)電阻的數(shù)字插入歐姆定律方程中,則結(jié)果將與實(shí)際電路中的任何數(shù)量都不準(zhǔn)確相關(guān)。
對(duì)于R 1,歐姆定律將涉及R兩端的電壓量1通過(guò)R的電流1,給定的R 1的電阻,的3kΩ:
但是,由于我們不知道R 1兩端的電壓(只有電池在三電阻串聯(lián)組合上的總電壓),而且我們不知道流過(guò)R 1的電流,因此無(wú)法進(jìn)行任何計(jì)算任一個(gè)公式,R 2和R 3也是如此:當(dāng)且僅當(dāng)所有項(xiàng)代表電路中相同兩點(diǎn)之間的各自量時(shí),我們才能應(yīng)用歐姆定律方程。
所以,我們能做些什么?我們知道在R 1,R 2和R 3的串聯(lián)組合上施加的電源電壓(9伏),并且我們知道每個(gè)電阻的電阻,但是由于這些量不在同一環(huán)境中,因此我們可以不要使用歐姆定律來(lái)確定電路電流,如果只有我們知道的總電阻是為電路:那么我們就可以計(jì)算出總有我們的身影當(dāng)前總電壓(I = E / R)。
將多個(gè)電阻器組合成等效的總電阻器
這將我們帶到串聯(lián)電路的第二個(gè)原理:
任何串聯(lián)電路的總電阻等于各個(gè)電阻之和。
這應(yīng)該具有直觀的意義:電流必須流過(guò)的串聯(lián)電阻越多,電流流動(dòng)就越困難。
在示例問(wèn)題中,我們有一個(gè)串聯(lián)的3kΩ,10kΩ和5kΩ電阻,使我們的總電阻為18kΩ:
本質(zhì)上,我們已經(jīng)計(jì)算了R 1,R 2和R 3的等效電阻,知道了這一點(diǎn),我們可以使用一個(gè)等效電阻來(lái)重繪電路,該等效電阻代表R 1,R 2和R 3的串聯(lián)組合:
使用歐姆定律計(jì)算電路電流
現(xiàn)在我們有了計(jì)算電路電流所需的所有必要信息,因?yàn)槲覀冊(cè)邳c(diǎn)1和點(diǎn)4之間有電壓(9伏),在點(diǎn)1和點(diǎn)4之間有電阻(18kΩ):
使用歐姆定律計(jì)算組件電壓
知道串聯(lián)電路中所有組件的電流相等(并且我們剛剛確定了流過(guò)電池的電流),我們可以返回到原始電路原理圖并記下流經(jīng)每個(gè)組件的電流:
現(xiàn)在我們知道通過(guò)每個(gè)電阻的電流量,我們可以使用歐姆定律確定每個(gè)電阻兩端的電壓降(在適當(dāng)?shù)那闆r下應(yīng)用歐姆定律):
注意每個(gè)電阻兩端的電壓降,以及電壓降的總和(1.5 + 5 + 2.5)如何等于電池(電源)電壓:9伏。