Slik finner du ut strømmen i en parallell krets

Et grunnleggende spørsmål i innledende fysikk kurs ber elevene å bestemme strømmen gjennom hver gren av en parallell krets. En konfigurasjon av en slik krets steder motstander R1 og R2 på separate men parallelle tråder som kombinerer i en enkelt tråd i begge ender for å kontakte endene av et batteri med kjent spenning V. Som omtalt i Halliday og Resnick er "Fundamentals of Physics", diverse regler begrenser den mulige aktuelle verdier I1 og I2 gjennom motstandene, for eksempel definisjonen av motstanden (R = V / i) og Kirchhoffs sløyfe regel.

Bruksanvisning

1 Bestemme den effektive motstand av de to parallelle motstander R1 og R2 i henhold til den konfigurasjon som er beskrevet i innledningen. Formelen er:

1 / Reff = 1 / R1 + 1 / R2

For eksempel, hvis R1 = 1 ohm og R2 = 2 ohm, deretter Reff = 2/3.

2 Bestemme strømmen gjennom kretsen mellom den parallelle delen hvor kretsen deler seg og batterikilden. Med andre ord finner det gjeldende hvor tråden ikke er parallelle. Siden Reff er den eneste motstand, bruke definisjonen av motstand, V = IR. Dette gir I = V / Reff, som er lett å løse ettersom V er kjent på forhånd. Legg merke til at den strøm før og etter at den parallelle delen, har den gjeldende å være den samme, fordi elektron tellingen er bevart.

3 Bruk Kirchhoffs sløyfe regel å bestemme strømmen gjennom R1 og R2. Sløyfen regel sier at spenningsfallet må være den samme for en hvilken som helst lukket sløyfe fra den negative til den positive terminalen på batteriet. Derfor er spenningsfallet gjennom R1 og R2 like. Siden R1 og R2 er den eneste kilden for motstand i dette eksempel, V er spenningsfallet gjennom både R1 og R2. Derfor blir strømmene bestemmes av definisjonen av motstanden: I1 = V / R1 og I2 = V / R2.