총 유량 계산

작가: Tamara Smith
창조 날짜: 24 1 월 2021
업데이트 날짜: 1 칠월 2024
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직렬 연결을 상상하는 가장 쉬운 방법은 구성 요소의 체인입니다. 구성 요소가 순차적으로 추가되고 정렬됩니다. 전자와 착륙이 흐를 수있는 경로는 하나뿐입니다. 직렬 연결이 무엇을 수반하는지에 대한 기본 아이디어가 있으면 총 전류를 계산하는 방법을 배울 수 있습니다.

단계로

4 단계 중 1 : 기본 용어 이해

  1. 흐름이 무엇인지 숙지하십시오. 전류는 단위 시간당 전하의 전류 인 전자와 같은 전하를 띤 캐리어의 움직임입니다. 그러나 전하 란 무엇이며 전자는 무엇입니까? 전자는 음으로 하전 된 입자입니다. 전하는 어떤 것이 양전하인지 음전하인지를 나타내는 데 사용되는 물질의 속성입니다. 자석처럼 동일한 전하가 서로를 밀어 내고 서로 다른 전하가 서로 끌어 당깁니다.
    • 우리는 이것을 물로 설명 할 수 있습니다. 물은 2 개의 수소 원자와 1 개의 산소 원자의 결합을 나타내는 분자 H2O로 구성됩니다. 우리는 산소 원자와 두 개의 수소 원자가 함께 물 분자 (H2O)를 만든다는 것을 알고 있습니다.
    • 흐르는 물은 수백만 개의이 분자로 구성됩니다. 흐르는 물의 양을 전류와 비교할 수 있습니다. 전자가있는 분자; 그리고 원자와의 전하.
  2. 전압이 무엇을 의미하는지 이해하십시오. 전압은 전류를 움직이는 "힘"입니다. 전압을 가장 잘 설명하기 위해 배터리를 예로 사용합니다. 배터리 내부에는 전자가 배터리의 양극에 축적되도록하는 일련의 화학 반응이 있습니다.
    • 이제 매체 (예 : 와이어)의 양극 연결 지점을 배터리의 음극 단자에 연결하면 전자가 서로 멀어지기 시작합니다. 왜냐하면 앞서 언급했듯이 동일한 전하가 서로를 밀어 내기 때문입니다.
    • 또한 전하 보존의 법칙 (절연 시스템의 순 전하가 동일하게 유지되어야 함) 때문에 전자는 더 높은 농도의 전자에서 더 낮은 농도로 이동하여 전하 균형을 맞추려고합니다. 양극에서 음극으로 각각.
    • 이 움직임은 각 끝에서 전위차를 생성하며 이제이를 전압이라고 부를 수 있습니다.
  3. 저항이 무엇인지 아십시오. 반면 저항은 전하의 흐름에 대한 특정 요소의 저항입니다.
    • 저항기는 저항이 큰 요소입니다. 그들은 전하 또는 전자의 흐름을 조절하기 위해 회로 또는 회로 내의 특정 위치에 배치됩니다.
    • 저항이 없으면 전자가 조절되지 않고 장비가 과충전 및 손상되거나 과열로 인해 화재가 발생할 수 있습니다.

파트 2/4 : 직렬 회로의 총 전류 결정

  1. 회로의 총 저항을 결정합니다. 마실 수있는 빨대를 상상해보십시오. 여러 손가락으로 꽉 쥐십시오. 무엇을 눈치 채 셨나요? 물의 흐름이 감소합니다. 압착은 저항을 형성합니다. 손가락이 물 (흐름을 나타냄)을 막습니다. 압착은 직선으로 일어나기 때문에 연속적으로 일어난다. 이 예에서 직렬 저항의 총 저항은 다음과 같습니다.
    • R (총계) = R1 + R2 + R3
  2. 저항의 총 전압을 결정하십시오. 일반적으로 총 전압이 이미 제공되지만 개별 전압이 제공되는 경우 다음 방정식을 사용할 수 있습니다.
    • V (총계) = V1 + V2 + V3
    • 그러나 이것이 왜 그렇습니까? 다시 빨대 비유를 사용하면 빨대를 짤 때 어떤 일이 발생할 것으로 예상합니까? 그런 다음 빨대를 통해 물을 얻으려면 더 많은 노력이 필요합니다. 총 노력은 개별 닙에 필요한 개별 힘에 의해 생성됩니다.
    • 그것이 취하는 "힘"은 물의 흐름을 유도하기 때문에 전압이라고합니다. 따라서 총 전압이 각 저항에 개별 전압을 추가하여 발생하는 것은 당연합니다.
  3. 시스템의 총 전류를 계산하십시오. 다시 빨대 비유를 사용하여 : 빨대를 눌렀 는데도 물의 양에 변화가 있었습니까? 아니. 물을 섭취하는 비율은 변했지만 마실 수있는 물의 양은 변하지 않았습니다. 그리고 물이 들어오고 나가는 양을 더 자세히 보면 물의 속도가 일정하기 때문에 핀치가 동일하므로 다음과 같이 말할 수 있습니다.
    • I1 = I2 = I3 = I (전체)
  4. 옴의 법칙을 기억하십시오. 그러나 당신은 아직 거기에 없습니다! 이 데이터는 없지만 전압, 전류 및 저항의 비율 인 옴의 법칙을 사용할 수 있습니다.
    • V = IR
  5. 예를 들어보십시오. 세 개의 저항, R1 = 10Ω, R2 = 2Ω 및 R3 = 9Ω이 직렬로 연결됩니다. 2.5V의 전압이 회로에 있습니다. 회로의 총 전류를 계산하십시오. 먼저 총 저항을 계산해 보겠습니다.
    • R (전체) = 10Ω R2 + 2Ω R3 + 9Ω
    • 그러므로 R (총) = 21Ω
  6. 옴의 법칙을 사용하여 총 전류를 계산하십시오.
    • V (전체) = I (전체) x R (전체)
    • I (합계) = V (합계) / R (합계)
    • I (총) = 2.5V / 21Ω
    • I (총계) = 0.1190A.

4 단계 중 3 : 병렬 회로의 총 전류 계산

  1. 병렬 회로가 무엇인지 이해하십시오. 이름에서 알 수 있듯이 병렬 회로는 병렬로 배열 된 구성 요소로 구성됩니다. 이것은 다중 배선을 사용하여 전류를 전도하는 경로를 생성합니다.
  2. 총 전압을 계산하십시오. 이전 섹션에서 이미 다른 용어를 다루었으므로 이제 직접 계산을 진행할 수 있습니다. 예를 들어, 각각 직경이 다른 두 개의 가지가있는 파이프를 가져옵니다. 물이 두 튜브로 흐르려면 각 튜브에 서로 다른 힘을 사용해야합니까? 아니. 물이 흐르기 위해서는 충분한 전력 만 있으면됩니다. 따라서 물이 전류이고 힘이 전압이라는 비유를 사용하여 다음과 같이 말할 수 있습니다.
    • V (총계) = V1 + V2 + V3
  3. 총 저항을 계산하십시오. 두 튜브를 통해 흐르는 물을 조절한다고 가정합니다. 파이프를 어떻게 막습니까? 물의 흐름을 제어 할 수 있도록 각 지점에 블록을 배치하거나 여러 블록을 연속적으로 배치합니까? 후자를해야합니다. 동일한 비유가 저항에도 적용됩니다. 직렬로 연결된 저항은 병렬로 배열 된 저항기보다 전류를 훨씬 더 잘 조절합니다. 병렬 회로의 총 저항에 대한 방정식은 다음과 같습니다.
    • 1 / R (전체) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3)
  4. 총 유량을 계산하십시오. 우리의 예로 돌아가서, 소스에서 포크로 흐르는 물이 나뉩니다. 전력에도 동일하게 적용됩니다. 전하가 흐를 수있는 경로가 여러 개 있기 때문에 분할되었다고 말할 수 있습니다. 경로가 반드시 동일한 양의 요금을받는 것은 아닙니다. 각 분기에있는 구성 요소의 저항과 재료에 따라 다릅니다. 따라서 총 전류 방정식은 모든 경로의 모든 전류의 합입니다.
    • I (총계) = I1 + I2 + I3
    • 물론 우리는 아직 개별 흐름을 알지 못하기 때문에 이것을 사용할 수 없습니다. 이 경우 옴의 법칙도 사용할 수 있습니다.

4/4 부 : 병렬 회로로 예제 풀기

  1. 예를 들어보십시오. 4 개의 저항은 병렬로 연결된 두 개의 분기 또는 경로로 나뉩니다. 분기 1에서는 R1 = 1Ω 및 R2 = 2Ω이고 분기 2에서는 R3 = 0.5Ω 및 R4 = 1.5Ω입니다. 각 패드의 저항은 직렬로 연결됩니다. 분기 1에 적용되는 전압은 3V입니다. 총 전류를 결정합니다.
  2. 먼저 총 저항을 결정하십시오. 각 분기의 저항은 직렬로 연결되어 있으므로 먼저 각 분기의 전체 저항을 결정합니다.
    • R (총 1 & 2) = R1 + R2
    • R (총 1 및 2) = 1Ω + 2Ω
    • R (총 1 및 2) = 3Ω
    • R (총 3 및 4) = R3 + R4
    • R (총 3 및 4) = 0.5Ω + 1.5Ω
    • R (총 3 및 4) = 2Ω
  3. 이것을 병렬 연결 방정식에 입력하십시오. 이제 가지가 병렬로 연결되어 있으므로 병렬 연결에 대한 방정식을 사용할 것입니다.
    • (1 / R (총)) = (1 / R (총 1 & 2)) + (1 / R (총 3 & 4))
    • (1 / R (전체)) = (1/3 Ω) + (1/2 Ω)
    • (1 / R (전체)) = ⅚
    • R (총) = 1.2Ω
  4. 총 전압을 결정하십시오. 이제 총 전압을 계산하십시오. 총 전압은 각 개별 전압과 동일하므로 :
    • V (전체) = V1 = 3V.
  5. 옴의 법칙을 사용하여 총 전류를 결정하십시오. 이제 옴의 법칙을 사용하여 총 전류를 계산할 수 있습니다.
    • V (전체) = I (전체) x R (전체)
    • I (합계) = V (합계) / R (합계)
    • I (총) = 3V / 1.2Ω
    • I (총계) = 2.5A.

  • 병렬 회로의 총 저항은 항상 개별 저항보다 작습니다.

자귀

  • 회로-전류가 흐를 수있는 전선으로 연결된 구성 요소 (예 : 저항기, 커패시터 및 코일)로 구성됩니다.
  • 저항기-전류를 줄이거 나 저항 할 수있는 부품
  • 전류-전선을 통한 전하의 흐름. 단위 암페어 (A)
  • 전압-부하 단위당 작업; 단위 전압 (V)
  • 저항-전류에 대한 구성 요소의 저항 측정; 단위 옴 (Ω)