У багатьох ситуаціях ми можемо мати електричну ланцюг, що складається з резисторів, з'єднаних як паралельно, так і послідовно. Ці схеми називаються змішаний контур. Хоча схема цього типу нам здається складною, ми можемо знайти еквівалентний резистор. Для цього нам просто потрібно проаналізувати проблему по частинах.
Давайте подивимось на малюнок вище. Ми бачимо, що це не проста електрична схема, в тому сенсі, що всі резистори підключені послідовно або паралельно. Ми бачимо, що резистори 1 і 2 з'єднані паралельно, тоді як резистор 3 з'єднаний послідовно з набором резисторів 1 і 2.
Для того, щоб знайти еквівалентний резистор із наведеної схеми, спочатку ми повинні поєднати резистори 1 і 2 і замінити їх еквівалентним резистором Р.P з опором.
Таким чином, нова конфігурація ланцюга має лише два резистори послідовно (Р.P і Р.3), який тепер можна замінити просто еквівалентним резистором R:
R = RP + R3
За допомогою цього методу ми можемо проаналізувати кілька змішаних електричних ланцюгів, завжди знаходячи, по-перше, еквівалентний резистор для кожного набору резисторів. Коли знайдено еквівалентний опір, ми також можемо знайти значення електричного струму, який проходить через нього, а також знайти значення ddp та потужність, що розсіюється кожним резистором.
Карта розуму: змішані схеми
* Щоб завантажити карту розуму в PDF, Натисніть тут!
Давайте подивимось на приклад нижче:
Яке значення електричного струму, що протікає через наступний контур, і загальної потужності, що розсіюється в ньому? Акумулятор забезпечує 25 вольт, а всі резистори - 100?
Змішана електрична схема
Спочатку ми повинні знайти еквівалентне значення опору для змішаної схеми. Електричний струм можна розрахувати, використовуючи таке рівняння: (U = R. i), а потужність можна визначити безпосередньо на основі значень опору та струму.
Електрична схема з послідовно пов’язаними резисторами
Спочатку ми поєднуємо паралельно розташовані резистори. набір Р.1 і Р.2 може бути замінений еквівалентним резистором опору:
Те саме стосується наборів R4 і R5. Нам залишається схема, що складається з 3-х послідовно резисторів, з опорами 50, 100 і 50? Еквівалентний опір цього набору:
R = 50 + 100 + 50 = 200?
Ми бачимо, що струм, що проходить через ланцюг, є:
Загальна розсіювана потужність:
P = R.i2 ⇒ P = 200. (0,125)2 ⇒ P = 3,125 Вт
Доміціано Маркес
Закінчив фізику
* Психічна карта від мене Рафаеля Хелерброка
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuitos-mistos.htm