Введение в электронику
вернуться

Гейтс Эрл Д.
Шрифт:

Решение:

Сначала найдем полное сопротивление (RT)

RT = R1 + R2

RT = 470 + 1000

RT = 1470 Ом.

Зная RT, найдем общий ток (IT)

IT = ET/RT = 120/1470

IT = 0,082 А.

В последовательной цепи IT = IR1 = IR2 = 0,082 А.

Используя I1, найдем падение напряжения на резисторе R1

IR1 = ER1/R1 

0,082 = ER1/470

ER1 = 38,54 B 

Используя I2, найдем падение напряжения на резисторе R2

IR2 = ER2/R2 

0,082 = ER2/1000

ER2 = 82 B 

Вычисленные падения напряжения на каждом резисторе являются эффективными значениями.

14-2. Вопросы

1. Чему равно падение напряжения на двух резисторах 22 кОм и 47 кОм, соединенных последовательно и подключенных к источнику с напряжением 24 вольта?

2. Чему равно падение напряжения на следующих резисторах, соединенных последовательно:

а. ЕT = 100 В, R1 = 680 Ом, R2 = 1200 Ом;

б. ЕT = 24 В, R1 = 22 кОм, R2 = 47 кОм;

в. IT = 250 мА, R1 = 100 Ом, R2 = 500 Ом;

г. RT = 10 кОм, IR1 = 1 мА, R2 = 4,7 кОм;

д. ЕT = 120 В, R1 = 720 Ом, IR2 = 125 мА.
14-3. ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

В параллельной цепи (рис. 14-5) напряжение на всех ветвях одинаково. Однако общий ток делится между отдельными ветвями. В параллельной цепи переменного тока общий ток находится в фазе с приложенным напряжением (рис. 14-6). Токи отдельных ветвей также находятся в фазе с приложенным напряжением.

Все значения токов и напряжений являются эффективными. Эти значения используются точно так же, как и в случае постоянного тока.

Рис. 14-5. Простая параллельная цепь переменного тока.

Рис. 14-6. В параллельной цепи переменного тока приложенное напряжение, общий ток и токи в отдельных ветвях находятся в фазе.

ПРИМЕР: Если в цепи переменного тока напряжение с эффективным значением 120 вольт приложено к двум соединенным параллельно резисторам 470 ом и 1000 ом, то чему равны токи, текущие через каждый резистор?

 Дано:

ЕT = 120 В; R1 = 470 Ом; R2 = 1000 Ом.

IR1 =?; IR2 =? 

Решение:

В параллельной цепи ЕT = ER1 = ER2 = 120 В. 

Зная ER1, найдем ток через резистор R1

IR1 = ER1/R1 = 120/470 

IR1 = 0,26 А или 260 мА.

Зная ER2, найдем ток через резистор R2

IR2 = ER2/R2 = 120/1000 

IR2 = 0,12 А или 120 мА.

14-3. Вопросы

1. Чему равны токи, текущие в следующих параллельных резистивных цепях переменного тока?

а. ЕT = 100 В, R1 = 470 Ом, R2 = 1000 Ом;

б. ET = 24 В, R1 = 22 кОм, R2 = 47 кОм;

в. ЕT = 150 В, R1 = 100 Ом, R2 = 500 Ом;

г. IT = 0,0075 А, ЕR1 = 10 В, R2 = 4,7 кОм;

д. RT = 4700 Ом, IR1 = 11 мА, ER2 = 120 В.
14-4. МОЩНОСТЬ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

В цепях переменного тока мощность потребляется точно так же, как и в цепях постоянного тока. Мощность измеряется в ваттах и равна произведению тока на напряжение.

Мощность, потребляемая резистором в цепи переменного тока, зависит от тока, текущего через него, и от приложенного к нему напряжения. На рис. 14-7 показано соотношение между мощностью, током и напряжением. Кривая мощности не опускается ниже нуля, так как мощность выделяется в виде тепла. Мощность остается положительной независимо от того, в каком направлении течет ток.