ในหลาย ๆ สถานการณ์เราสามารถมีวงจรไฟฟ้าที่ประกอบด้วยตัวต้านทานที่เชื่อมต่อทั้งแบบขนานและแบบอนุกรม วงจรเหล่านี้เรียกว่า วงจรผสม. แม้ว่าวงจรประเภทนี้จะดูซับซ้อนสำหรับเรา แต่เราสามารถหาตัวต้านทานที่เทียบเท่าได้ สำหรับสิ่งนี้เราแค่ต้องวิเคราะห์ปัญหาทีละส่วน
ลองดูที่รูปด้านบน เราจะเห็นได้ว่านี่ไม่ใช่วงจรไฟฟ้าธรรมดา ในแง่ที่ว่าตัวต้านทานทั้งหมดเชื่อมต่อแบบอนุกรมหรือขนานกัน เราจะเห็นได้ว่าตัวต้านทาน 1 และ 2 เชื่อมต่อแบบขนาน ในขณะที่ตัวต้านทาน 3 เชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วยชุดของตัวต้านทาน 1 และ 2
ในการหาตัวต้านทานเทียบเท่าจากวงจรด้านบน อันดับแรกเราต้องรวมตัวต้านทาน 1 และ 2 แล้วแทนที่ด้วยตัวต้านทานที่เท่ากัน Rพี ด้วยแรงต้าน
ด้วยวิธีนี้ การกำหนดค่าวงจรใหม่มีตัวต้านทานเพียงสองตัวในอนุกรม (Rพี และ R3) ซึ่งตอนนี้สามารถแทนที่ด้วยตัวต้านทานที่เทียบเท่า R เท่านั้น:
R = Rพี + R3
ด้วยวิธีนี้ เราสามารถวิเคราะห์วงจรไฟฟ้าผสมหลายๆ วงจร โดยหาค่าความต้านทานที่เท่ากันสำหรับตัวต้านทานแต่ละชุดก่อนเสมอ เมื่อพบความต้านทานที่เท่ากัน เราจะสามารถหาค่าของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านได้ และยังสามารถหาค่าของ ddp และกำลังงานที่กระจายโดยตัวต้านทานแต่ละตัว
Mind Map: วงจรผสม
*ในการดาวน์โหลดแผนที่ความคิดในรูปแบบ PDF คลิกที่นี่!
ลองดูตัวอย่างด้านล่าง:
กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านวงจรต่อไปนี้มีค่าเท่าใดและกำลังไฟฟ้าทั้งหมดกระจายไปในวงจรนั้น แบตเตอรี่ให้ 25 โวลต์และตัวต้านทานทั้งหมด 100 ?
วงจรไฟฟ้าผสม
เริ่มแรกเราต้องหาค่าความต้านทานที่เท่ากันสำหรับวงจรผสม กระแสไฟฟ้าสามารถคำนวณได้โดยใช้สมการต่อไปนี้: (ยู = ร. ผม) และสามารถกำหนดกำลังได้โดยตรงจากค่าความต้านทานและกระแส
วงจรไฟฟ้าที่มีตัวต้านทานต่ออนุกรมกัน
ขั้นแรก เรารวมตัวต้านทานที่ขนานกัน ชุด R1 และ R2 สามารถถูกแทนที่ด้วยตัวต้านทานความต้านทานที่เท่ากัน:
เช่นเดียวกับชุด R4 และ R5 เราเหลือวงจรที่ประกอบด้วยตัวต้านทาน 3 ตัวในอนุกรม โดยมีความต้านทาน 50, 100 และ 50? ความต้านทานเทียบเท่าของเซตนี้คือ:
R = 50 + 100 + 50 = 200 ?
เราจะเห็นว่ากระแสที่ไหลผ่านวงจรคือ:
พลังงานที่กระจายไปทั้งหมดคือ:
P = R.i2 ⇒ P=200.(0.125)2 ⇒ P = 3.125 วัตต์
โดย Domitiano Marques
จบฟิสิกส์
* แผนที่จิตโดยฉัน Rafael Helerbrock
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuitos-mistos.htm
