电阻首尾相连的连接方法称为串联,其形式如图1所示。
串联电路的总电阻等于串联电阻之和,即RAB=R1+R2+R3。此时,三个电阻串联相当于一个电阻,流过每个串联电阻的电流相同。每个串联电阻上的电压之和等于总电压,即UAD=U1+U2+U3。如图2所示
假设R1=1K,R2=2K,R3=3K,它们串联连接到12V电源,通过计算可知。
(1)电路中总串联电阻等于串联电阻之和,R=R1+R2+R3=1K+2K+3K=6K
(2)电路中的总电源电流
(根据欧姆定律)。
(3)串联电路中,流过各电阻的电流相同,即I1=I2=I3。电路中的总电流是流过每个电阻的电流。 I=I1=I2=I3=2mA
(4) 每个电阻两端的压降等于流过每个电阻的电流乘以该电阻的阻值。每个电阻上消耗的电压降为
U1=I1R1=2mA1K=2V
U2=I2R2=2mA2K=4V
U3=I3R3=2mA3K=6V
各电阻上压降之和等于AD间总电压,即电源电压为12V,即U1+U2+U3=UAD
(5) 根据P=IU,各电阻消耗的功率为:
PR2=I1U1=2mA2V=4mW
PR2=I2U2=2mA4V=8mW
PR3=I3U3=2mA6V=12mW
因为I1=I2=I3,所以有:
也可以写成
也就是说,串联电阻两端的电压之比等于电阻之比。
为了便于分析,图2中的电路图常常竖着画,并且省略了电源。 “O”表示电源正极,“-”表示电源负极(即接地)。电路图变成图3所示的电路图。
图3中,由于A点接电源正极,D点接电源负极,所以A点和D点之间的电压差就是电源电压,用UAD表示( UAD=12V)。 D点代表电压的参考点。 A在D之前,说明A点为正。由于D点接电源负极,一般可以省略。 UAD可以写成UA。
U2表示R2两端的电压,用UBC表示,其中C不能省略。若表示B点与D点的电压差,可用UBD表示,D可省略。根据上述分析,图3中各点电压关系可表示如下。 UA=UAB+UBC+UC UB=UBC+UC。根据图中给出的数据,我们可以得到:UA=12V UB=10V UC=6V。
2、电阻并联:
各电阻的头对头、尾对尾的连接方式称为并联,如图4所示
在并联电路中,总电阻的倒数等于并联电阻的倒数之和,即:
每个并联电阻上的电压相等,即:U1=U2=U3=UAB;流过每个电阻的电流之和等于总电流,即:I1+I2=I。
如图5所示,假设:R1=2K,R2=3K,并联连接至12V直流电源,则通过计算可知:
(1) 根据
电路中的总电阻为:
(2) 根据
电路中的总电流可由下式获得:
(3) 各电阻上的电压为U1=U2=UAB=12V。
(4) 根据
流过每个电阻的电流为:
因为每个电阻上的电压相等,即I1R1=I2R2,所以我们得到:
本文采摘于网络,不代表本站立场,转载联系作者并注明出处:https://www.iotsj.com//kuaixun/5028.html
用户评论
终于看到这个系列到第七篇啦!关于电阻计算一直都是我的痛点,希望这篇文章能更加详细讲解串联和并联的原理。
有18位网友表示赞同!
我一直对电阻的物理本质比较好奇,不知道这篇文章里会介绍一些
有10位网友表示赞同!
电路图太重要了,这次文章讲清楚如何画出电阻串联和并联的电路图就好啦!
有5位网友表示赞同!
我还在为计算电阻总值发愁呢,希望这篇文章能给我一些实用技巧。
有15位网友表示赞同!
我已经看过了前面六篇内容,感觉讲解都很清晰易懂,期待继续学习!
有5位网友表示赞同!
终于要到了串联和并联这一块,一直想好好理解这两个概念。
有11位网友表示赞同!
之前只知道电阻串联总阻力相加,并联总阻力递减,不知道原理是什么。
有8位网友表示赞同!
学习一下这方面的知识很实用,能让我更好地理解电路问题!
有7位网友表示赞同!
感觉电子元件的连接方法很多种,这次文章讲了串联和并联,还有其他的吗?
有17位网友表示赞同!
期待这篇文章能让我更深入地掌握电阻串联和并联的应用场景。
有13位网友表示赞同!
希望能讲一些实际应用例子,这样我才能更好的理解这个概念!
有8位网友表示赞同!
学习笔记整理好了,准备好迎接新挑战了!
有17位网友表示赞同!
这篇文章一定要解释清楚计算公式是如何推导出来的!
有12位网友表示赞同!
电阻系列一直都很难懂,希望这部七篇能解决我的疑问!
有12位网友表示赞同!
串联和并联在电路里面都非常常见 , 加强学习!
有20位网友表示赞同!
期待一篇详细、通俗易懂的讲解。
有17位网友表示赞同!
加油!
有18位网友表示赞同!