Cara menghitung tegangan, ampere, dan resistansi pada rangkaian cabang

Pengarang: Clyde Lopez
Tanggal Pembuatan: 18 Juli 2021
Tanggal Pembaruan: 1 Juli 2024
Anonim
Konsep Menentukan Tegangan dan Kuat Arus Pada Rangkaian Listrik
Video: Konsep Menentukan Tegangan dan Kuat Arus Pada Rangkaian Listrik

Isi

Dalam rangkaian paralel, resistor dihubungkan sedemikian rupa sehingga arus listrik dalam rangkaian dibagi dan melewati resistor pada saat yang sama (bandingkan dengan jalan raya yang terbagi menjadi dua jalan paralel dan membagi aliran mobil menjadi dua jalur paralel). dua aliran yang bergerak sejajar satu sama lain). Pada artikel ini, kami akan menunjukkan cara menghitung tegangan, ampere, dan resistansi pada rangkaian paralel.

Boks bayi

  • Rumus untuk menghitung hambatan total RT dalam rangkaian paralel: /RT = /R1 + /R2 + /R3 + ...
  • Tegangan pada rangkaian paralel adalah sama pada setiap elemennya: VT = V1 = V2 = V3 = ...
  • Rumus untuk menghitung arus total pada rangkaian paralel: IT = saya1 + aku2 + aku3 + ...
  • Hukum Ohm: V = IR

Langkah

Bagian 1 dari 3: Sirkuit Paralel

  1. 1 Definisi. Rangkaian paralel adalah rangkaian di mana arus mengalir dari titik A ke titik B secara bersamaan melalui beberapa elemen rangkaian (yaitu, aliran elektron dibagi menjadi beberapa aliran, yang pada akhir rangkaian digabungkan lagi menjadi satu mengalir). Di sebagian besar tugas di mana rangkaian paralel hadir, Anda perlu menghitung tegangan, resistansi, dan arus listrik.
    • Elemen yang terhubung secara paralel berada di cabang sirkuit yang terpisah.
  2. 2 Kuat arus dan hambatan pada rangkaian paralel. Bayangkan sebuah jalan bebas hambatan dengan beberapa jalur, masing-masing dengan pos pemeriksaan yang memperlambat pergerakan mobil. Dengan membangun jalur baru, Anda akan meningkatkan kecepatan Anda (bahkan jika Anda menempatkan pos pemeriksaan di jalur ini). Begitu juga dengan rangkaian paralel - dengan menambahkan cabang baru, Anda akan mengurangi hambatan total rangkaian dan meningkatkan arus listrik.
  3. 3 Arus total pada rangkaian paralel sama dengan jumlah arus pada setiap elemen rangkaian ini. Artinya, jika Anda mengetahui arus pada setiap resistor, tambahkan arus ini untuk menemukan arus total pada rangkaian paralel: IT = saya1 + aku2 + aku3 + ...
  4. 4 Hambatan total pada rangkaian paralel. Itu dihitung dengan rumus: /RT = /R1 + /R2 + /R3 + ..., di mana R1, R2 dan seterusnya adalah resistansi elemen yang sesuai (resistor) dari rangkaian ini.
    • Misalnya, rangkaian paralel berisi dua resistor, masing-masing dengan resistansi 4 ohm. /RT = /4 + /4 → /RT = / 2 → RT = 2 ohm. Artinya, hambatan total dari rangkaian paralel dengan dua elemen, yang hambatannya sama, adalah setengah dari hambatan masing-masing resistor.
    • Jika salah satu cabang dari rangkaian paralel tidak memiliki hambatan (0 Ohm), maka semua arus akan melewati cabang ini.
  5. 5 Voltase. Tegangan adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik. Karena dua titik dipertimbangkan di sini tanpa memperhitungkan jalur pergerakan arus di sepanjang rangkaian, tegangan pada rangkaian paralel adalah sama pada setiap elemen rangkaian ini, yaitu: VT = V1 = V2 = V3 = ...
  6. 6 Hitung nilai yang tidak diketahui menurut Hukum Ohm. Hukum Ohm menjelaskan hubungan antara tegangan V, arus I dan hambatan R: V = IR... Jika Anda mengetahui nilai dua besaran dari rumus ini, Anda dapat menemukan nilai besaran ketiga.
    • Anda dapat menerapkan hukum Ohm ke seluruh rangkaian (V = ITRT) atau untuk satu cabang rantai ini (V = I1R1).

Bagian 2 dari 3: Contoh Rantai

  1. 1 Gambarlah tabel untuk memudahkan dalam menyelesaikan soal, terutama jika Anda tidak mengetahui nilai beberapa besaran sekaligus dalam rangkaian paralel yang diberikan. Perhatikan contoh rangkaian listrik dengan tiga cabang paralel. Harap dicatat bahwa di sini cabang berarti resistor dengan resistansi R1, R2, R3.
    R1R2R3UmumSatuan
    V  DI DALAM
    Saya  TETAPI
    R  Ohm
  2. 2 Isi nilai yang diberikan kepada Anda di tabel. Misalnya, baterai dihubungkan ke sirkuit listrik, yang tegangannya 12 V. Rangkaian ini mencakup tiga cabang paralel dengan hambatan 2 ohm, 4 ohm, 9 ohm.
    R1R2R3UmumSatuan
    V  12DI DALAM
    Saya  TETAPI
    R  249Ohm
  3. 3 Isi nilai tegangan untuk setiap elemen rangkaian. Ingatlah bahwa tegangan total pada rangkaian paralel dan tegangan pada setiap resistor dalam rangkaian tersebut adalah sama.
    R1R2R3UmumSatuan
    V  12121212DI DALAM
    Saya  TETAPI
    R  249Ohm
  4. 4 Hitung arus di setiap resistor menggunakan Hukum Ohm. Karena sekarang ada dua nilai di setiap kolom tabel Anda, Anda dapat dengan mudah menghitung nilai ketiga menggunakan hukum Ohm: V = IR. Dalam contoh kami, Anda perlu menemukan kekuatan saat ini, jadi tulis ulang rumus hukum Ohm sebagai berikut: I = V / R
    R1R2R3UmumSatuan
    V  12121212DI DALAM
    Saya       12/2 = 6          12/4 = 3          12/9 = ~1,33     TETAPI
    R  249Ohm
  5. 5 Hitung ampere totalnya. Ingatlah bahwa arus total dalam rangkaian paralel sama dengan jumlah arus di setiap elemen rangkaian ini.
    R1R2R3UmumSatuan
    V  12121212DI DALAM
    Saya       6          3          1,33     6 + 3 + 1,33 = 10,33TETAPI
    R  249Ohm
  6. 6 Hitung hambatan totalnya. Lakukan ini dengan salah satu dari dua cara. Atau gunakan rumus /RT = /R1 + /R2 + /R3, atau rumus hukum Ohm: R = V / I.
    R1R2R3UmumSatuan
    V  12121212DI DALAM
    Saya       6          3          1.33     10,33TETAPI
    R  24912 / 10,33 = ~1,17Ohm

Bagian 3 dari 3: Perhitungan tambahan

  1. 1 Hitung daya saat ini dengan rumus: P = IV. Jika Anda diberi daya arus di setiap bagian rangkaian, maka daya total dihitung dengan rumus: PT = P1 + P2 + P3 + ....
  2. 2 Hitung hambatan total pada rangkaian paralel dengan dua kaki (dua resistor).
    • RT = R1R2 / (R1 + R2)
  3. 3 Tentukan hambatan total pada rangkaian paralel jika hambatan semua resistor sama: RT = R1 / N, di mana N adalah jumlah resistor dalam rangkaian.
    • Misalnya, jika ada dua resistor dalam rangkaian paralel dengan resistansi yang sama, maka resistansi total rangkaian akan menjadi setengah dari resistansi satu resistor. Jika ada delapan resistor identik dalam rangkaian, maka resistansi total akan menjadi delapan kali lebih kecil dari resistansi satu resistor.
  4. 4 Hitung ampere di setiap resistor jika tegangan tidak diketahui. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan aturan Kirchhoff. Anda perlu menghitung hambatan masing-masing resistor dan arus total dalam rangkaian.
    • Dua resistor paralel: I1 = sayaTR2 / (R1 + R2)
    • Beberapa (lebih dari dua) resistor dalam rangkaian paralel. Dalam hal ini, untuk menghitung I1 tentukan hambatan total semua resistor kecuali R1... Untuk melakukan ini, gunakan rumus untuk menghitung resistansi total pada rangkaian paralel. Kemudian gunakan aturan Kirchhoff dengan mengganti R2 nilai yang diterima.

Tips

  • Dalam rangkaian paralel, tegangan sama di semua resistor.
  • Mungkin dalam buku teks Anda, hukum Ohm diwakili oleh rumus berikut: E = IR atau V = AR. Ada sebutan lain untuk besaran, tetapi esensi hukum Ohm tidak berubah.
  • Resistansi total sering disebut sebagai resistansi ekivalen.
  • Jika Anda tidak memiliki kalkulator, cari hambatan total menggunakan nilai R1, R2 dan sebagainya, agak bermasalah. Oleh karena itu, gunakan hukum Ohm.
  • Jika rangkaian paralel-serial diberikan dalam soal, lakukan perhitungan untuk bagian paralelnya, dan kemudian untuk rangkaian serial yang dihasilkan.