Sådan beregnes en spændingsfald over modstande

For at beregne spændingsfaldet over en modstand skal du huske: Ohms lov (V = I * R) er din ven. Find strømmen strømmer gennem en modstand, og multiplicér strømmen i ampere med modstand i ohm for at finde spændingsfaldet i volt. Et kredsløb med kombinationer af modstande i serie og parallel vil være mere kompliceret at håndtere, selvom Ohms lov stadig gælder.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Ohms lov siger at V = I * R, hvor V er spænding, jeg er strøm og R er modstand.

I et serie kredsløb vil spændingsfaldet over hver modstand være direkte proportional med modstandens størrelse.

I et parallel kredsløb vil spændingsfaldet over hver modstand være det samme som strømkilden. Ohms lov er bevaret, fordi strømmen af ​​strømmen strømmer gennem hver modstand er anderledes.

I et serie kredsløb er den totale modstand i kredsløbet lig med summen af ​​hver modstands modstand.

I et parallelt kredsløb er den gensidige af den samlede modstand i kredsløbet lig med summen af ​​den gensidige værdi af hver modstands modstand, eller 1 ÷ Rtotal = 1 ÷ R1 + 1 ÷ R2 + ... + 1 ÷ Rn, hvor Rn er antallet af modstande i kredsløbet.

En simpel kredsløb

Enkle kredsløb med en enkelt DC spændingskilde og en enkelt modstand er det nemmeste at beregne. Selvom du kunne bruge Ohms lov, behøver du ikke det. Spændingsfaldet over modstanden er det samme som spændingen for DC-kilden. Dette kommer fra Kirchoffs Spændingslove, som siger at alle spændinger i et givet kredsløb "loop" skal tilføje op til nul. For eksempel i et kredsløb med en 12V batteri og 10K ohm modstand, giver batteriet 12V kilden og modstanden har en dråbe på 12V, tilføje op til nul.

Modstande i serie

Kredsløb med modstande i serie er lidt mere komplicerede end en enkelt modstand, men her kommer Ohms lov til undsætning, selvom det er lidt anderledes arrangement. Først skal du tilføje ohm-værdierne for alle modstande i kredsløbet. Her bruger vi en lille algebra til at få Ohms lov til nuværende: I = V ÷ R. Opdel DC-kildespændingen med den totale modstand for at få den samlede strøm i kredsløbet. Da kredsløbet er en enkelt sløjfe, er strømmen den samme gennem alle modstande. For at finde spændingsfaldet for en af ​​modstandene, brug Ohms lov igen, V = I * R, ved hjælp af modstanden af ​​den ønskede modstand.

Modstande i Parallel

Et kredsløb der har kun en DC spændingskilde og et sæt modstande parallelt er let igen. Spændingsfaldet over alle modstande er det samme og svarer til DC-spændingen. For eksempel sæt 3 modstande parallelt med et 12V batteri. Med Kirchoffs spændingslove er hver modstand nu sin egen sløjfe. Hver sløjfe indbefatter batteriet, og spændingerne giver op til nul. Bemærk, at strømmen gennem hver modstand ikke er den samme, men i dette tilfælde er det ligegyldigt.

Modstande i serie-parallelle kombinationer

Billedet bliver mere kompliceret til kredsløb med flere modstande i serie og parallelt. For det første, hvis kredsløbet har mere end et sløjfe, skal du finde den, i hvilken modstanden tilhører. Derefter beregne strømmen gennem den sløjfe ved hjælp af modstandsformler. Hvis modstanden er en af ​​flere parallelt inden for sløjfen, skal du finde strømmen for den ene modstand ved hjælp af Kirchoffs nuværende lov. Når du har beregnet strømmen, find spændingsfaldet med Ohms lov.