Паралельное и последовательное соединение проводников

 

ПАРАЛЕЛЬНОЕ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ

                               СОЕДИНЕНИЕ.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова:

            I1 = I2 = Iобщ

параллельное и последовательное соединение

Напряжение общее равно СУММЕ напряжений на проводниках:

 Uобщ=U+U

Общее сопротивление равно сумме сопротивлений:

R = R1 + R2

По закону Ома, напряжения U1 и U2 на проводниках равны

U1 = IR1,   U2 = IR2.

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U1 и U2:

U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR,

где R – электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует:

R = R1 + R2

При параллельном соединении

 напряжения U1 и U2 на обоих проводниках одинаковы:

U1 = U2 = Uобщ

Сумма токов I1 + I2, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи:

Iобщ= I + I

 

Записывая на основании закона Ома

где R – электрическое сопротивление всей цепи, получим

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников.

Формулы для последовательного и параллельного соединения проводников позволяют во многих случаях рассчитывать сопротивление сложной цепи, состоящей из многих резисторов. На рис.1 приведен пример такой сложной цепи и указана последовательность вычислений.

Рисунок 1

Следует отметить, что далеко не все сложные цепи, состоящие из проводников с различными сопротивлениями, могут быть рассчитаны с помощью формул для последовательного и параллельного соединения. На рис.2 приведен пример электрической цепи, которую нельзя рассчитать указанным выше методом.

Рисунок 2

 

Цепи, подобные изображенной на рис. 2, а также цепи с разветвлениями, содержащие несколько источников, рассчитываются с помощью правил Кирхгофа.