Dalam litar siri hanya ada satu laluan, jadi arus sama di mana-mana dan p.d. dikongsi antara komponen.
Dalam litar selari, p.d. merentasi setiap cabang sama dan arus terbahagi antara cabang.
Pelajaran ini menyambung penggunaan R = V ÷ I dengan unit kepada litar yang mempunyai lebih daripada satu komponen, dalam beza keupayaan, rintangan dan litar.
Apakah peraturannya?
| Siri | Selari | |
|---|---|---|
| Arus | sama dalam setiap komponen | terbahagi: I jumlah = I₁ + I₂ |
| p.d. | dikongsi: V jumlah = V₁ + V₂ | sama merentasi setiap cabang |
| Rintangan gabungan | R = R₁ + R₂ | lebih kecil daripada cabang terkecil |
Bagi dua perintang selari, nilai gabungan datang daripada 1/R = 1/R₁ + 1/R₂, jika sukatan pelajaran anda memerlukannya. Anda sentiasa boleh mencarinya sebagai p.d. bekalan ÷ jumlah arus.
Bagaimanakah menyelesaikan soalan?
- Lakar litar dan tanda yang anda tahu.
- Tentukan siri atau selari bagi setiap bahagian.
- Dalam bahagian siri, cari arus sekali sahaja, kemudian p.d. merentasi setiap perintang.
- Dalam bahagian selari, gunakan p.d. bekalan pada setiap cabang dan cari arus setiap cabang.
- Tambah atau bandingkan untuk menyemak: arus cabang berjumlah arus keseluruhan, p.d. siri berjumlah bekalan.
Contoh berlangkah
Perintang 6.0 Ω dan 12 Ω disambung secara selari merentasi bekalan 12 V. (Data contoh rekaan.) Cari arus dalam setiap cabang, jumlah arus dan rintangan gabungan.
Langkah 1, p.d. pada setiap cabang: kedua-dua cabang mempunyai 12 V.
Langkah 2, arus cabang: I₁ = 12 ÷ 6.0 = 2.0 A dan I₂ = 12 ÷ 12 = 1.0 A.
Langkah 3, jumlah arus: 2.0 + 1.0 = 3.0 A.
Langkah 4, rintangan gabungan: R = V ÷ I = 12 ÷ 3.0 = 4.0 Ω.
Langkah 5, semak: 1/6 + 1/12 = 2/12 + 1/12 = 3/12 = 1/4, jadi R = 4.0 Ω. Nilai ini lebih kecil daripada 6.0 Ω, seperti yang sepatutnya.
Kesilapan yang perlu diawasi
Kesilapan lazim ialah menambah rintangan dalam litar selari.
Jawapan yang salah: R = 6.0 + 12 = 18 Ω, jadi I = 12 ÷ 18 = 0.67 A
Pelajar menganggap cabang sebagai satu laluan. Ini memberi jumlah arus yang lebih kecil daripada arus dalam satu cabang sahaja, yang tidak mungkin betul.
Pembetulannya ialah bertanya “adakah bateri nampak satu laluan atau dua?” Dengan dua laluan, jumlah arus mesti lebih besar daripada arus mana-mana cabang. Jika rintangan gabungan anda lebih besar daripada cabang terkecil, berhenti dan semak semula.
Semak diri anda
Cuba soalan ini, kemudian buka setiap jawapan.
1. Perintang 10 Ω dan 20 Ω disambung secara siri dengan bateri 9.0 V. Cari arus.
Tunjukkan jawapan
R = 10 + 20 = 30 Ω. I = 9.0 ÷ 30 = 0.30 A. Arus yang sama mengalir melalui kedua-duanya.
2. Perintang 20 Ω dan 30 Ω disambung secara selari merentasi 6.0 V. Cari arus dalam setiap cabang dan jumlah arus.
Tunjukkan jawapan
I₁ = 6.0 ÷ 20 = 0.30 A. I₂ = 6.0 ÷ 30 = 0.20 A. Jumlah = 0.30 + 0.20 = 0.50 A.
3. Dua perintang 6.0 Ω yang serupa disambung secara selari. Apakah rintangan gabungan?
Tunjukkan jawapan
1/R = 1/6 + 1/6 = 2/6, jadi R = 6 ÷ 2 = 3.0 Ω. Perintang serupa secara selari memberi separuh daripada nilai satu perintang.
Ke mana selepas ini
Seterusnya, lihat bagaimana tingkah laku komponen muncul pada garisan dalam graf arus-voltan. Simulator penaakulan litar ialah tempat yang baik untuk menguji ramalan selari, dan set latihan mencampurkan kedua-dua jenis litar.
Jika anda betul pada setiap cabang tetapi tersesat dalam litar yang lebih panjang, guru dalam tuisyen Fizik dalam talian satu dengan satu boleh melukis semula litar itu bersama anda.