Comment calculer la tension d'une résistance

Auteur: Randy Alexander
Date De Création: 27 Avril 2021
Date De Mise À Jour: 1 Juillet 2024
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Comment calculer la tension d'une résistance - Conseils
Comment calculer la tension d'une résistance - Conseils

Contenu

Avant de pouvoir calculer la tension de la résistance, vous devez d'abord déterminer quel type de circuit est utilisé. Si vous avez besoin d'un examen des bases ou d'un peu d'aide pour comprendre les différents types de circuits, commencez par la première partie. Sinon, sautez-le et accédez au texte sur le type de circuit que vous devez traiter.

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Partie 1 sur 3: Comprendre les circuits électriques

  1. Renseignez-vous sur les circuits. Pensez au circuit de cette façon de penser: imaginez que vous versez un sac de grains de maïs dans un bol. Chaque grain de maïs est un électron (électron) et le courant circulant dans le bol est un courant électrique. Lorsque vous parlez de lignes, vous les décrivez en disant combien de particules se déplacent par seconde.

  2. Pensez aux charges électriques. Les électrons portent une charge «négative». Autrement dit, ils attirent (ou se déplacent vers) un objet chargé positivement et poussent (ou éloignent) un objet chargé négativement. Parce qu'ils sont tous négatifs, les électrons essaient toujours de se pousser les uns les autres, se répandant chaque fois que possible.

  3. Comprenez la tension. La tension est la différence de charge entre deux points. Plus la différence de charge est grande, plus les deux extrémités sont fortes. Voici un exemple de batterie conventionnelle:
    • Dans la batterie, des réactions chimiques ont lieu et des électrons s'accumulent. Ces électrons se déplacent vers l'extrémité négative, tandis que la pointe positive reste dans un état presque vide (on les appelle la cathode et l'anode). Plus ce processus est long, plus la tension entre les deux extrémités est élevée.
    • Lors de la connexion du fil entre la cathode et l'anode, soudainement, l'électron à la cathode a de la place pour aller. Ils tirent vers l'anode, générant un courant électrique. Plus la tension est élevée, plus les électrons se déplacent vers l'anode par seconde.

  4. Comprenez le concept de résistance. La résistance a la nature de son nom. Plus la résistance d'un objet est élevée, plus il est difficile pour les électrons de le traverser. Cela ralentit le courant, car maintenant moins d'électrons peuvent passer chaque seconde.
    • Une résistance est tout ce qui appartient à un circuit et ajoute une résistance à un circuit. Vous pouvez acheter une vraie "résistance" dans un magasin d'alimentation, mais dans les problèmes de circuit, la résistance est généralement représentée par une ampoule ou tout autre objet résistif.
  5. Souvenez-vous de la loi d'Ohm. Il existe une relation très simple entre l'ampérage, la tension et la résistance. Écrivez-le ou mémorisez-le - vous devrez l'utiliser régulièrement pour résoudre des problèmes de circuit:
    • Courant = tension divisée par la résistance
    • Il est généralement écrit sous la forme: I = / R
    • Pensez à ce qui se passe lors de l'augmentation de V (tension) ou R (résistance). Cela correspond-il à ce que vous avez appris dans l'explication ci-dessus?
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Partie 2 sur 3: Calculer la tension de la résistance (circuit série)

  1. Comprenez ce qu'est un circuit série. Le circuit série est facile à identifier. C'était juste une bobine, avec tout aligné dans une rangée. Le courant circule autour de la bobine entière, passant à son tour à travers chacune des résistances ou composants qui composent le circuit.
    • Intensité de courant la même chose à chaque point du circuit.
    • Lors du calcul de la tension, la position de la résistance dans le circuit n'a pas d'importance. Vous pouvez prendre et changer la position de la résistance, la tension de chaque résistance restera la même.
    • Prenons un exemple de circuit avec trois résistances série: R1, R2et R3. Ce circuit est alimenté par une batterie 12V. Nous trouverons la tension de chaque résistance.
  2. Calculez la résistance dans tout le circuit. Additionnez toutes les valeurs de résistance du circuit. La réponse est la résistance du circuit complet du circuit série.
    • Prenons par exemple trois résistances R1, R2et R3 Les résistances sont respectivement de 2 Ω (ohms), 3 Ω et 5 Ω. La résistance du circuit complet est de 2 + 3 + 5 = 10 ohms.
  3. Trouvez l'ampérage. Utilisez la loi d'Ohm pour trouver l'ampérage de l'ensemble du circuit. N'oubliez pas que dans le circuit série, l'ampérage est le même dans toutes les positions. Une fois que nous avons calculé la ligne de cette façon, nous pouvons l'utiliser pour tous les calculs.
    • La loi d'Ohm dit que l'ampérage I = / R. La tension du circuit complet est de 12 volts et la résistance du circuit complet est de 10 ohms. La réponse est I = / 10 = 1,2 ampère.
  4. Transformez la loi d'Ohm pour trouver la tension. Avec l'algèbre de base, nous pouvons transformer la loi d'Ohm pour trouver la tension au lieu de l'ampérage:
    • I = / R
    • IR = R / R
    • IR = V
    • V = IR
  5. Calculez la tension de chaque résistance. Nous connaissons déjà la valeur de la résistance, nous connaissons l'ampérage et nous avons déjà l'équation. Changez le nombre et résolvez. Pour l'exemple de problème, nous avons:
    • Répulsion de R1 = V1 = (1,2A) (2Ω) = 2,4V.
    • La tension de R2 = V2 = (1,2A) (3Ω) = 3,6V.
    • La tension de R3 = V3 = (1,2 A) (5 Ω) = 6,0 V.
  6. Vérifiez vos réponses. Dans le circuit série, la tension totale sur toutes les résistances doit être égale à la tension du circuit complet. Additionnez toutes les tensions que vous avez calculées et voyez si vous obtenez la tension du circuit complet. Si cela ne fonctionne pas, revenez en arrière et recherchez l'erreur.
    • Dans notre exemple: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12V, qui est la tension du circuit complet.
    • Si la somme des tensions était légèrement inférieure (disons 11,97 au lieu de 12), vous avez probablement arrondi le nombre quelque part. Votre réponse est toujours correcte.
    • N'oubliez pas que la tension mesure la différence de charge ou le nombre d'électrons. Imaginez que vous comptez le nombre d'électrons que vous voyez lorsque vous voyagez le long d'un circuit. Si le décompte est correct, vous obtiendrez finalement la charge totale des électrons du début à la fin.
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Partie 3 sur 3: Calculer la tension de la résistance (circuit parallèle)

  1. Comprenez ce qu'est un circuit parallèle. Imaginez un fil avec une extrémité située sur la batterie, l'autre étant divisée en deux fils séparés. Les deux fils sont parallèles entre eux, puis sont à nouveau reconnectés avant d'atteindre l'autre extrémité de la batterie. Si le fil gauche et le fil droit ont tous deux une résistance, les deux résistances sont connectées "en parallèle".
    • Les circuits parallèles peuvent avoir un nombre arbitraire de fils. Cette instruction est valable pour les circuits divisés en cent fils puis assemblés.
  2. Pensez à la façon dont le courant circule dans le circuit. Dans un circuit parallèle, le courant traverse chaque chemin pour lequel il est fourni. Il passera à travers le fil sur le côté gauche, passera la résistance sur la gauche et atteindra l'autre extrémité. En même temps, il passera également à travers le fil de droite, sur la résistance de droite et à l'autre extrémité. Aucune partie du courant ne circule en arrière ou en avant à travers les deux résistances en parallèle.
  3. Utilisez la tension du circuit complet pour trouver la tension de chaque résistance. Lorsque vous connaissez la tension du circuit complet, trouver la tension de chaque résistance sera incroyablement facile. Chaque fil parallèle a la même tension que celle de l'ensemble du circuit. Supposons qu'un circuit avec deux résistances en parallèle est alimenté par une batterie 6V. La tension de la résistance gauche sera de 6V et la tension de la résistance droite sera également de 6V. Peu importe la valeur de la résistance. Pour comprendre pourquoi, passons en revue le circuit série mentionné ci-dessus:
    • N'oubliez pas que dans les circuits en série, la tension du circuit complet est toujours égale à la somme de la tension pour chaque chute de tension.
    • Considérez chaque chemin de courant comme un circuit série. La même chose est vraie: en additionnant la tension de toute la résistance, vous obtiendrez finalement la tension du circuit complet.
    • Étant donné que le courant traversant chaque fil à travers une seule résistance, la tension de cette résistance doit être égale à la tension totale.
  4. Calculez l'ampérage du circuit complet. Si le problème ne montre pas la tension du circuit complet, vous devrez effectuer quelques étapes supplémentaires. Commencez par trouver la quantité de courant circulant dans ce circuit. Dans un circuit parallèle, le courant du circuit complet est la somme de l'ampérage traversant chaque branche parallèle.
    • En termes mathématiques: jetotal = Je1 + Je2 + Je3...
    • Si vous avez du mal à comprendre, imaginez une conduite d'eau divisée en deux. Le ruissellement total est simplement la quantité d'eau qui coule à travers chaque tuyau ajoutée ensemble.
  5. Calculez la résistance dans tout le circuit. Dans les circuits parallèles, les résistances ne sont pas aussi efficaces car elles n'obstruent que le courant circulant à travers un seul fil ou un seul tour. En fait, plus il y a de circuits de virage, plus il est facile pour le courant de trouver son chemin vers l'autre extrémité. Pour trouver la résistance du circuit complet, résolvez l'équation suivante et trouvez Rtotal:
    • / Rtotal = / R1 + / R2 + / R3...
    • Prenons par exemple un circuit avec des résistances de 2 ohms et de 4 ohms montés en parallèle. / Rtotal = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) Rtotal → Rtotal = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 câlins.
  6. Trouvez la tension à partir du résultat obtenu. N'oubliez pas qu'une fois que nous avons trouvé la tension du circuit complet, nous avons également trouvé la tension de chaque fil parallèle. Utilisez la loi d'Ohm, trouvez toute la tension du circuit. Par exemple:
    • Considérez un circuit avec une ligne de 5 ampères qui traverse. La résistance du circuit complet est de 1,33 ohms.
    • Selon la loi d'Ohm, nous avons: I = V / R, donc: V = IR.
    • V = (5A) (1,33 Ω) = 6,65 V.
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Conseil

  • S'il y a un circuit compliqué avec des résistances série et en parallèle, ou choisissez deux résistances proches. Trouvez leurs résistances combinées en utilisant la bonne règle de résistance parallèle ou série. À ce stade, vous pouvez les considérer comme une seule résistance. Faites ceci jusqu'à ce qu'un simple circuit avec des résistances soit obtenu ou parallèle, ou en série.
  • La tension d'une résistance est souvent appelée «chute de tension».
  • Comprendre la terminologie:
    • Circuit - qui comprend les pièces qui composent le circuit (telles que les résistances, les condensateurs et les inductances) connectées par des fils et où le courant peut y circuler
    • Résistances - pièces qui peuvent réduire ou interférer avec le courant
    • Courant électrique - charge électrique circulant dans le fil, unité: Amp, A
    • Tension - le travail effectué pour déplacer une particule chargée; Unité: Volt, V
    • La résistance d'un objet - une mesure de sa résistance au courant; Unité: Hug, Ω