מעגלי מתח ישר מורכבים
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| series/ˈsɪəriːz/ | סדרתי |
| parallel/ˈpærəlel/ | מקבילי |
| equivalent resistance/ɪˈkwɪvələnt rɪˈzɪstəns/ | התנגדות שקולה |
נורה אחת נשחת – האם כל הרצף נכבה?
- תאורות ישנות: נורה אחת נשחת והרצף כולו נכבה.
- חדשות יותר: נורה נשחת אך שאר הנורות נשארות דולקות.
- ההבדל הוא בין חיבור סדרתי לבין מوازي.
- מעגלים אמיתיים משלבים את שניהם, ולכן אנו זקוקים לכללים להערכה של התנגדויות.
סדרה: התנגדויות נוספות
- בסדרה, רכיבים ממוקמים אחד אחרי השני על מסלול יחיד.
- הזרם האותו זורם דרך כל רכיב; המתחים שלהם נאספים.
- ההתנגדות הכוללת היא פשוט הסכום: $R = R_1 + R_2 + \cdots$.
- הוספת נגד בסדרה תמיד מגבירה את ההתנגדות הכוללת.
שני רזיסטורים בסדרה ישנם התנגדות כוללת של:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
התנגדויות בסדר מתחברות: $R = R_1 + R_2$.
במעגל סדרתי, מה נשאר זהה בכל רכיב?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
חיבור סדרתי משתף זרם אחד; המתחים נוספים.
מקביל: הפוכים נאספים
- במקביל, רכיבים חולקים את אותם שני קצוות.
- לכל רכיב יש את אותו מתח; הזרמים שלהם נאספים.
- הפוכים נאספים: $\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{R_1} + \dfrac{1}{R_2} + \cdots$.
- הסך הכולל הוא קטן מאף ענף בודד — יותר מסלולים, פחות התנגדות.
מקביל מול סדרתי
חבר נורות בחיבור מקביל והשוו את הזרם והבהירות עם חיבור סדרתי.
שני רזיסטורים $4\ \Omega$ במקביל נותנים איזה התנגדות כוללת (אוהם)?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$1/R = 1/4 + 1/4 = 1/2$, ולכן $R = 2\ \Omega$.
ההתנגדות הכוללת של חיבור מקביל קטנה מכל ערוץ בודד.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ערוצים נוספים לזרם פירושו פחות התנגדות כוללת.
צמצום רשת צעד אחר צעד
- מצאו קבוצה של סדרה טהורה או מקביל טהור והחליפו אותה בנגד אחד.
- חזור על הפעולה, מקטן את המעגל עד שנותר נרטיק אחד בלבד.
- הערך הסופי הזה הוא התנגדות השוויה.
- לאחר מכן השתמש ב$V = IR$ כדי למצוא את הזרם הכולל מהסוללה.
הרזיסטור הבודד שמחליף רשת שלמה הוא ההתנגדות _____ שלו.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ערך זה הוא התנגדות שקולה.
משמעות כל חיבור
- סדרתי: פיצוץ אחד מנטרל את כל הלולאה (נורות חג מולד ישנות).
- במקביל: כל ערוץ עצמאי (חיבורים בבית, נורות חדשות).
- במקביל גם נמשך זרם כולל גדול יותר – כל ערוץ מוסיף את הזרם שלו.
- בתחבורה הביתית משתמשים במקביל כדי שמתג אחד לא יכבה הכל.
בחרו את כל האמיתות הנכונות לגבי חיבור סדרתי ופארללי.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
סדרתי מוסיף, פארללי מוסיף הופכים, והם מחלקים זרם/מתח בהתאמה. פארללי אינו סכום.
שני נרטיקים $6\ \Omega$: מצא את הכולל בסדרתי, ואז במקביל.
- בסדרה: $R = 6 + 6 = 12\ \Omega$.
- במקביל: $\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{6} + \dfrac{1}{6} = \dfrac{2}{6}$, ולכן $R = 3\ \Omega$.
התנגדות במקביל אינה סכום. חבר את ההפוכים, ולאחר מכן הפוך: התוצאה הכוללת תמיד קטנה מהערוץ הקטן ביותר. כתיבת $R = R_1 + R_2$ עבור מקביל היא הטעות הנפוצה ביותר במעגלים.
בסדרתי, ההתנגדויות מתחברות ($R = R_1 + R_2$) וחולקות את הזרם; במקביל, ההפוכים מתחברים ($1/R = 1/R_1 + 1/R_2$) וחולקות את המתח, מה שמוביל לסך קטן יותר. צמצם רשת שלב אחר שלב ל-התנגדות השוויה.