ओम के कानून का उपयोग करने वाले प्रतिरोधक सर्किट का विश्लेषण कैसे करें

प्रतिरोधक सर्किट का प्रतिरोध समानांतर में और एक श्रृंखला के बराबर प्रतिरोध में प्रतिरोधों के संयोजन के द्वारा किया जा सकता है। इस प्रकार, हम ओम के कानून का उपयोग वर्तमान या वोल्टेज को खोजने के लिए कर सकते हैं। ऐसा करने के बाद, हम उलटा मार्ग कर सकते हैं और ओम के नियम का उपयोग करके नेटवर्क के प्रत्येक प्रतिरोध के लिए वोल्टेज और वर्तमान की गणना कर सकते हैं।

सामग्री

चरणों
ओम का कानून

उदाहरण: तार के माध्यम से वोल्टेज भिन्नता

श्रृंखला में प्रतिरोध

उदाहरण: सीरीज रेजिस्टर्स

समानांतर में प्रतिरोध

उदाहरण: समानांतर प्रतिरोधी

श्रृंखला और समानांतर प्रतिरोधों के संयोजन

चरणों

उदाहरण: मिश्रित नेटवर्क

इस विश्लेषण को पूरा करने के लिए आवश्यक समीकरणों को लेख में दिए गए उदाहरणों के दौरान पेश किया जाएगा। संदर्भ का उद्धरण दिया गया है, लेकिन उनमें से किसी का उपयोग किए बिना अवधारणाओं को लागू करने के लिए पर्याप्त जानकारी प्रस्तुत की गई है। चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका शैली केवल एक से अधिक चरण के साथ सत्रों में उपयोग की जाती है।

सभी प्रतिरोधों को प्रतिरोधकों के रूप में प्रस्तुत किया जाएगा (आरेख में एक झिग्ज लाइन)। कनेक्शन को लाइनों के रूप में प्रस्तुत किया जाएगा, और हम उन्हें प्रतिरोध शून्य (कम से कम अनुमानित प्रतिरोधों की तुलना में लगभग) के साथ ग्रहण करेंगे।

मुख्य कदम नीचे प्रस्तुत किए गए हैं।

चरणों

ओम का उपयोग करते हुए चित्रकारी का प्रतिरोधक सर्किट का शीर्षक चित्र` class=

यदि सर्किट में 1 से अधिक अवरोधक है, तो पूरे नेटवर्क के समकक्ष प्रतिरोध "आर" को खोजने के लिए आवश्यक है, जैसा कि "सीरीज और समानांतर प्रतिरोधकों के संयोजन" में दिखाया गया है।

ओम के कानून को "आर" के मूल्य पर लागू करें जैसा कि नीचे "ओम का कानून" अनुभाग में उदाहरण दिया गया है।

यदि सर्किट में एक से अधिक अवरोधक हैं, तो पिछले चरण में पाए जाने वाले वोल्टेज या वर्तमान का मूल्य नेटवर्क में किसी भी अवरोध के लिए इन मात्राओं को खोजने के लिए ओम के कानून में इस्तेमाल किया जा सकता है।

ओम का कानून

ओम के कानून को तीन समान तरीकों में लिखा जा सकता है, जिस पर हम खोजना चाहते हैं:

(1) वी = आईआर

(2) मैं = वी / आर

(3) आर = वी / आई

"वी" प्रतिरोध (बिजली संभावित अंतर) में वोल्टेज है, "मैं" वर्तमान सर्किट के माध्यम से है और "आर" प्रतिरोध मूल्य है। यदि रोकनेवाला एक अवरोध (कैलिब्रेटेड प्रतिरोध मान वाला एक घटक) है, तो इसे आमतौर पर "आर", "R1", "R105" और इसी तरह के कुछ संख्या के साथ चिह्नित किया गया है।

फॉर्म (1) आसानी से रूपों (2) या (3) बीजीय हेरफेर से परिवर्तित हो जाता है कुछ मामलों में, "वी" (उदाहरण के लिए "ई = आईआर") के बजाय "ई" अक्षर का प्रयोग किया जाता है, जहां "ई" का अर्थ "इलेक्ट्रोमोटिव बल" है, "तनाव" का दूसरा नाम।

आकृति (1) का प्रयोग तब किया जाता है जब वर्तमान ज्ञात प्रतिरोध प्रतिरोध के माध्यम से जाना जाता है।

प्रपत्र (2) का उपयोग तब किया जाता है जब ज्ञात मूल्य के रोकनेवाला के बीच वोल्टेज जाना जाता है।

प्रपत्र (3) का उपयोग तब किया जाता है जब हमारे पास रोकनेवाला और वर्तमान के माध्यम से वोल्टेज के बारे में जानकारी होती है, लेकिन हम इसके प्रतिरोध के मूल्य को नहीं जानते हैं

मानक इकाइयां (एसआई) ओम के कानून में प्रत्येक पैरामीटर के हैं:

रोकनेवाला के बीच वोल्टेज ड्रॉप "V" में दिया जाता है वोल्ट, संक्षिप्त "वी" के रूप में "वोल्ट" का संक्षिप्त नाम "वी" ओम के कानून के वोल्टेज "वी" के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए।
वर्तमान "आई" में दिया जाता है एम्पीयर, "ए" के रूप में संक्षिप्त
प्रतिरोध "आर" ओम में दिया जाता है, आमतौर पर ऊपरी ओमेगा (Ω) के यूनानी प्रतीक का प्रतिनिधित्व होता है। "क" का अर्थ "हज़ार" ओम के एक बहुमूल्य और एक "लाख" ओम के "एम" का एक बहुमत है।

ओम का कानून किसी भी सर्किट के लिए कार्य करता है जिसमें केवल प्रतिरोधी तत्व होते हैं (प्रतिरोधक या वाहक के प्रतिरोध, जैसे कि केबल) यदि प्रतिक्रियाशील तत्व मौजूद होते हैं (प्रेरक या कैपेसिटर के रूप में), तो यह सीधे ऊपर प्रस्तुत के रूप में लागू नहीं होता है (प्रस्तुत समीकरण केवल "आर" है, जिसमें उपपादन या समाई शामिल नहीं है)। वोल्टेज लागू किए जाने के तरीके या तत्कालीन डीसी, एसी या तत्काल जांच किए गए समय पर किसी भी बेतरतीब ढंग से संकेत संकेत के बावजूद कानून का प्रतिरोधक सर्किट में इस्तेमाल किया जा सकता है। यदि मुख्य वोल्टेज या वर्तमान एसी साइन लहर के रूप में है (60 हर्ट्ज होम स्रोत के आकार के रूप में), वोल्टेज और वर्तमान इकाइयों को आम तौर पर वोल्ट या एम्पीयर में दिया जाता है आरएमएस (रूट वर्ग स्क्वायर का अर्थ है).

ओम के कानून के बारे में जानकारी के लिए, यह कैसे पाया गया और इसका इतिहास क्या है, देखें ओम लॉ विकिपीडिया पर लेख।

उदाहरण: तार के माध्यम से वोल्टेज भिन्नता

मान लें कि हम एक तार के माध्यम से वोल्टेज विविधता खोजना चाहते हैं, जब 1 ए के वर्तमान प्रवाह से यह बहता है। तार प्रतिरोध 0.5 Ω है ओम के कानून के प्रपत्र (1) का उपयोग करते हुए, हम तार में वोल्टेज का मूल्य पा सकते हैं:

वी = आईआर = (1 ए) (0.5 Ω) = 0.5 वी (यानी 1/2 वोल्ट)

श्रृंखला 60 हर्ट्ज और 1 ए का एक घर स्रोत से आता है, तो एक ही परिणाम 0.5 होगा, लेकिन इकाइयों में होगा "मध्यम वोल्ट चुकता।"

श्रृंखला में प्रतिरोध

श्रृंखला से जुड़ी प्रतिरोधों (चित्रा देखें) की एक श्रृंखला का कुल प्रतिरोध मूल रूप से अपने सभी प्रतिरोधों का योग है। "एन" प्रतिरोधों के लिए R1, R2, ..., Rn द्वारा विस्फोट

आर_{संपूर्ण} = आर 1 + आर 2 + ... + आर एन

उदाहरण: सीरीज रेजिस्टर्स

कल्पना कीजिए कि हमारे पास श्रृंखला में जुड़े 3 प्रतिरोधक हैं:
आर 1 = 10 Ω
आर 2 = 22 Ω
आर 3 = 0.5 Ω

जिसके परिणामस्वरूप कुल प्रतिरोध है:

आर_{संपूर्ण} = आर 1 + आर 2 + आर 3 = 10 + 22 + 0.5 = 32.5 Ω

समानांतर में प्रतिरोध

"समानांतर" में जुड़े प्रतिरोधों के समूह के कुल प्रतिरोध (दाईं ओर आरेख देखें) इस प्रकार दिया जाता है:

1 / आर_{संपूर्ण} = 1 / आर 1 + 1 / आर 2 + ... + 1 / आरएन

"समानांतर में" के लिए सामान्य संकेतन आमतौर पर दो समानांतर सलाखों ("//") के रूप में लिखा जाता है। उदाहरण के लिए, आर 1 के साथ समानांतर में आर 1 को "आर 1 / आर 2" के रूप में दर्शाया जा सकता है ध्यान दें कि R1 / R2 = R2 / R1 समानांतर में 3 प्रतिरोधों आर 1, आर 2, और आर 3 के समूह को "R1 // R2 / R3" के रूप में चिह्नित किया जा सकता है।

उदाहरण: समानांतर प्रतिरोधी

समानांतर में दो प्रतिरोधों के लिए, आर 1 = 10 Ω और आर 2 = 10 Ω (एक ही मूल्य के दोनों), हमारे पास:

कुल प्रतिरोध सर्किट के कम से कम प्रतिरोध के प्रतिरोधक से हमेशा कम होगा।

श्रृंखला और समानांतर प्रतिरोधों के संयोजन

श्रृंखला के संयोजन के संयोजन और समानांतर प्रतिरोधों का विश्लेषण किया जा सकता है जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरोध के साथ एक समतुल्य अवरोधक को मिलाकर उनका विश्लेषण किया जा सकता है।

चरणों

हम आम तौर पर सभी प्रतिरोधों को समानांतर में "समानांतर प्रतिरोधों" सत्र का उपयोग करते हुए एक समकक्ष प्रतिरोध में जोड़ते हैं। समानांतर खंडों के साथ सावधान रहें, जिनमें श्रृंखला में तत्व भी होते हैं, उन्हें पहले अपने विरोधियों को जोड़कर जोड़ना चाहिए।
श्रृंखला के प्रतिरोधों को उनके मूल्यों को जोड़कर, नेटवर्क आर के कुल मूल्य प्राप्त करने के साथ संयोजन करें_{संपूर्ण}.
ओम के नियम का उपयोग करने के लिए एक लागू वोल्टेज या वोल्टेज के लिए ग्रिड की कुल वर्तमान को दिए गए वर्तमान पर लागू करें।
पिछले चरण में पाए जाने वाले वर्तमान या वोल्टेज का प्रयोग ओम के कानून का उपयोग कर नेटवर्क के धाराओं और वोल्ट्स को खोजने के लिए किया जा सकता है।
ओम के नियम में इस मौजूदा या वोल्टेज को सर्किट में किसी भी अवरोध के पार वोल्टेज या वर्तमान को ढूंढने के लिए लागू करें। यह कदम नीचे दिए गए उदाहरण में दिखाया गया है

पहले दो चरणों को बड़े पैमाने पर सर्किट नेटवर्क के लिए लागू किया जाना चाहिए ..

उदाहरण: मिश्रित नेटवर्क

दाईं ओर दिखाए गए नेटवर्क के लिए, पहले समानांतर में प्रतिरोधों को आर 1 / आर 2 खोजने के लिए जोड़ा जाएगा। इसके साथ हम नेटवर्क के कुल प्रतिरोध को देख सकते हैं:

आर_{संपूर्ण} = आर 3 + आर 1 / आर 2

मान लीजिए R3 = 2 Ω, आर 2 = 10 Ω, आर 1 = 15 Ω, और एक 12 वी बैटरी नेटवर्क भर में लागू किया जाता है, वोल्टेज बनाने वी है_{संपूर्ण} = 12 वोल्ट ऊपर दिए गए चरणों का उपयोग करते हुए समस्या को हल करना:

आर 3 के बीच वोल्टेज (नामित वी_R3) की गणना ओम के कानून द्वारा की जा सकती है क्योंकि वर्तमान में सर्किट के माध्यम से खोज की गई है और 1.5 ए उपाय है:

वी_R3 = (I_{संपूर्ण}) (आर 3) = 1.5 एक एक्स 2 Ω = 3 वी

आर 2 के बीच वोल्टेज (जो कि आर 1 के बीच एक ही वोल्टेज है) को ओम के कानून के साथ वर्तमान I = 1.5 गुणा समकक्ष समानांतर प्रतिरोध आर 1 / आर 2 = 6 Ω से बढ़ाकर 1.5 एक्स 6 = 9 वी, या आर 3 के बीच वोल्टेज घटाकर गणना (वी_R3, 12 वी के लागू वोल्टेज की, अर्थात 12 वी - 3 वी = 9 वी। के बाद हमने इसे खोजा, आर 2 के माध्यम से वर्तमान (निर्दिष्ट I_{आर 2}) भी ओम के कानून का उपयोग करके गणना की जा सकती है (जहां आर 2 के बीच का वोल्टेज "वी_{आर 2}"):

मैं_{आर 2} = (वी_{आर 2}) / आर 2 = (9 वी) / (10 Ω) = 0.9 ए

आर 1 के माध्यम से वर्तमान में ओम के कानून का प्रयोग करके प्रतिरोधी (9 वी) के प्रतिरोध (15 Ω) के बीच वोल्टेज को विभाजित करके ओम के नियम का उपयोग किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप आर 1 पर वर्तमान में 0.6 ए होता है। ध्यान दें कि आर 2 (0.9 ए) के माध्यम से वर्तमान आर 1 (0.6 ए) के माध्यम से वर्तमान बैटरी के टर्मिनलों के बीच कुल वर्तमान के बराबर है, अर्थात 1.5 ए

सामाजिक नेटवर्क पर साझा करें:

संबद्ध