วงจรกระแสตรงแบบผสม
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| series/ˈsɪəriːz/ | แบบอนุกรม |
| parallel circuit/ˈpærəlel ˈsɜːkɪt/ | แบบขนาน |
ไฟประดับ: หลอดเสียหนึ่งดวง ทำให้ทั้งสายดับ
- ไฟประดับแบบเก่าต่อเป็นเส้นเดียว — หลอดเสียเพียงดวงเดียวทำให้ทั้งหมดดับ
- แบบใหม่ยังคงสว่างอยู่เพราะมีการต่อวงจรต่างออกไป
- วิธีเชื่อมต่ออุปกรณ์มี 2 แบบคือ อนุกรม และ ขนาน
- การเลือกวิธีใดวิธีหนึ่งจะส่งผลต่อความต้านทานรวม กระแสไฟ และสิ่งที่จะเกิดขึ้นเมื่อมีอุปกรณ์ล้มเหลว
อนุกรม: เส้นทางเดียว
- ใน อนุกรม อุปกรณ์เรียงต่อกันเป็นเส้นเดียว เรียงกันทีละตัว
- กระแสเดียวกัน ไหลผ่านแต่ละตัว และแรงดันไฟฟ้า บวกกัน ได้เท่ากับแรงดันแหล่งจ่าย
- ความต้านทาน บวกกัน: $R_{\text{total}} = R_1 + R_2 + \cdots$
- ถ้าขาดไปแค่จุดเดียว วงจรทั้งหมดจะหยุดทำงาน — เหมือนกับไฟประดับแบบเก่า
ตัวต้านทาน $6\ \Omega$ สองตัวต่อแบบ อนุกรม ความต้านทานรวมคือเท่าไร ในหน่วย $\Omega$?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ความต้านทานแบบอนุกรมบวกกัน: $6 + 6 = 12\ \Omega$
ในวงจรแบบอนุกรม กระแสไฟผ่านแต่ละส่วนประกอบมีค่า:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
เส้นทางเดียวทำให้กระแสไหลผ่านส่วนประกอบแบบอนุกรมทุกตัวได้เท่ากัน
ขนาน: แยกแขนทาง
- ใน ขนาน อุปกรณ์วางอยู่บนแขนทางแยกต่าง ๆ ระหว่างจุดเดียวกันสองจุด
- แต่ละแขนทางมี แรงดันไฟฟ้าเท่ากัน และ กระแสในแต่ละแขนทางบวกกัน ได้เป็นกระแสรวม
- ความต้านทานรวมมีค่า น้อยกว่าความต้านทานของแต่ละแขนทาง: $\dfrac{1}{R_{\text{total}}} = \dfrac{1}{R_1} + \dfrac{1}{R_2} + \cdots$
- ถ้าแขนทางใดแขนทางหนึ่งขาด แขนทางอื่น ๆ ยังคงทำงานได้ — เหมือนกับไฟแบบใหม่และระบบเดินไฟในบ้าน
แบบอนุกรมเทียบกับแบบขนาน
สลับระหว่างแบบอนุกรมและแบบขนานเพื่อดูการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟผ่านหลอดไฟแต่ละดวง
ตัวต้านทาน $6\ \Omega$ สองตัวต่อแบบ ขนาน ความต้านทานรวมคือเท่าไร ในหน่วย $\Omega$?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$\tfrac1R = \tfrac16 + \tfrac16 = \tfrac26 \Rightarrow R = 3\ \Omega$.
ส่วนประกอบแบบขนานทั้งหมดมีค่า ____ เท่ากันข้าม theirs
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
สาขาแบบขนานแบ่งปันจุดเชื่อมต่อเดียวกันสองจุด ดังนั้นจึงมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน
เลือก ทุก ข้อความที่ถูกต้องเกี่ยวกับวงจรแบบอนุกรมและแบบขนาน
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
แบบอนุกรมบวกกัน; แบบขนานให้ค่ารวมที่น้อยลง; บ้านใช้ระบบแบบขนาน ความต้านทานแบบขนานบวกกันไม่ได้โดยตรง
เหตุผลที่บ้านใช้การต่อขนาน
- ปลั๊กไฟในบ้านทั้งหมดต่อแบบ ขนาน ดังนั้นแต่ละจุดจึงได้รับแรงดันไฟฟ้าเต็มจากแหล่งจ่าย
- คุณสามารถปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าเครื่องหนึ่งได้โดยไม่ต้องตัดกระแสไฟที่ไหลไปยังเครื่องอื่นๆ
- การเพิ่มเส้นทางขนานมากขึ้นจะ ลด ความต้านทานรวมลง และดึงกระแสไฟรวม มากขึ้น
- นั่นคือเหตุผลที่การโหลดวงจรเกิน (อุปกรณ์มากเกินไป) อาจทำให้เบรคเกอร์ตัดการทำงานได้
การเพิ่มตัวต้านทานแบบขนานจะทำให้ความต้านทานรวมลดลง
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
แต่ละสาขาแบบขนานเป็นเส้นทางเพิ่มเติม ทำให้ความต้านทานรวมลดลง
การต่อตัวต้านทานเพิ่มเข้าไปในวงจรแบบ ขนาน จะทำให้ความต้านทานรวมมีค่า ลดลง ไม่ใช่เพิ่มขึ้น — ซึ่งเป็นสิ่งที่นักเรียนหลายคนอาจไม่คาดคิด每条新支路都是电流的额外通路，所以即使你“增加了一个电阻”，总电流也会增大。
ตัวต้านทาน $6\ \Omega$ ตัวถูกเชื่อมต่อ (ก) แบบอนุกรม และ (ข) แบบขนาน จงหาความต้านทานรวมของแต่ละกรณี
- แบบอนุกรม: $R = 6 + 6 = 12\ \Omega$.
- แบบขนาน: $\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{6} + \dfrac{1}{6} = \dfrac{2}{6}$, ดังนั้น $R = 3\ \Omega$.
อนุกรม ส่วนประกอบมีเส้นทางเดียว: กระแสเท่ากัน, แรงดันบวกกัน, ความต้านทาน บวกกัน ($R = R_1+R_2$). ขนาน ส่วนประกอบมีจุดร่วมสองจุด: แรงดันเท่ากัน, กระแสบวกกัน, และความต้านทานรวมจะ น้อยกว่า ทุกสาขา ($\tfrac1R = \tfrac1{R_1}+\tfrac1{R_2}$). บ้านใช้ระบบต่อแบบขนาน