Հարցեր և առաջադրանքներ
1. Էներգիայի ի՞նչ փոխակերպումներ են տեղի ունենում էլեկտրական շղթաներում։
Էլեկտրական շղթայում էլեկտրական էներգիան կարող է փոխակերպվել այլ տեսակների՝
- ջերմային էներգիայի (օր.՝ տաքացուցիչ, լամպի թելը),
- լուսային էներգիայի (լամպ),
- մեխանիկական էներգիայի (էլեկտրաշարժիչ),
- ձայնային էներգիայի (զանգ, բարձրախոս)։
2. Ի՞նչ է նշանակում «հաշվարկել էլեկտրական շղթան»։
Էլեկտրական շղթան հաշվարկել նշանակում է գտնել դրա ֆիզիկական մեծությունները՝
հոսանքի ուժը, լարումը, դիմադրությունը և հզորությունը՝ օգտագործելով համապատասխան բանաձևերը։
3. Ինչպե՞ս են հաշվում լարումը հաջորդաբար միացված սպառիչներից կազմված տեղամասում։
Հաջորդաբար միացված սպառիչների դեպքում ընդհանուր լարումը հավասար է առանձին սպառիչների լարումների գումարին․
U = U₁ + U₂ + U₃ + …
4. Ինչպե՞ս են որոշում հաջորդաբար միացված սպառիչների տեղամասի դիմադրությունը։
Հաջորդաբար միացման դեպքում ընդհանուր դիմադրությունը հավասար է բոլոր սպառիչների դիմադրությունների գումարին․
R = R₁ + R₂ + R₃ + …
Հարցեր և առաջադրանքներ
1. Բերեք էլեկտրական շղթայի օրինակ, որտեղ երևում է սպառիչների զուգահեռ միացման առավելությունը հաջորդականի նկատմամբ։
Օրինակ՝ տան լուսավորության շղթան։ Լամպերը միացված են զուգահեռ, որպեսզի եթե մեկ լամպ այրվի կամ անջատվի, մյուսները շարունակեն աշխատել։ Եթե դրանք լինեին հաջորդաբար միացված, մեկ լամպի խափանումից բոլորը կանջատվեին։
2. Ի՞նչ առնչությամբ են կապված հոսանքի ուժերը զուգահեռ միացված սպառիչներում և շղթայի չճյուղավորված մասում։
Զուգահեռ միացման դեպքում շղթայի չճյուղավորված մասի հոսանքի ուժը հավասար է ճյուղերի հոսանքների գումարին․
I = I₁ + I₂ + I₃ + …
3. Ո՞ր էլեկտրական մեծությունն է նույնը իրար զուգահեռ միացված բոլոր սպառիչների համար։
Զուգահեռ միացված բոլոր սպառիչների վրա լարումը նույնն է։
4. Ինչպե՞ս են որոշում իրար զուգահեռ միացված սպառիչների ընդհանուր տեղամասի դիմադրությունը։
Ընդհանուր դիմադրությունը գտնում են հետևյալ հարաբերությամբ․
1 / R = 1 / R₁ + 1 / R₂ + 1 / R₃ + …
5. Ապացուցե՛ք, որ զուգահեռ միացված սպառիչների ընդհանուր տեղամասի դիմադրությունը փոքր է յուրաքանչյուր սպառիչի դիմադրությունից։
Քանի որ ընդհանուր դիմադրությունը հաշվվում է հակադարձ մեծությունների գումարով, ապա
1 / R = 1 / R₁ + 1 / R₂ + …
այս գումարը միշտ մեծ է, քան 1 / R₁ կամ 1 / R₂ առանձին վերցրած։
Եթե հակադարձ մեծությունը մեծ է, ապա հենց դիմադրությունը փոքր է։
Այսպիսով, ընդհանուր դիմադրությունը միշտ փոքր է յուրաքանչյուր առանձին սպառիչի դիմադրությունից։
Խնդիրներ (լրացուցիչ աշխատանք)
1. Քանի՞ լամպ է պետք հաջորդաբար միացնել
Տրված է․
- Մեկ լամպի համար նախատեսված լարում՝ 2.5 Վ
- Ցանցի լարում՝ 120 Վ
Հաջորդաբար միացման դեպքում ընդհանուր լարումը հավասար է լամպերի լարումների գումարին։
Հաշվում ենք լամպերի քանակը․
120 Վ ÷ 2.5 Վ = 48
Պատասխան․ անհրաժեշտ է 48 միատեսակ լամպ։
2. Որի՞ ծայրերում է լարումը փոքր և քանի՞ անգամ
Տրված է․
- R₁ = 35 Օմ
- R₂ = 7 Օմ
- Ռեզիստորները միացված են հաջորդաբար
Հաջորդաբար միացման դեպքում հոսանքի ուժը նույնն է երկու ռեզիստորներում, իսկ լարումը կախված է դիմադրությունից։
Քանի որ
U = I · R,
ապա լարումների հարաբերությունը կլինի՝
U₁ / U₂ = R₁ / R₂ = 35 / 7 = 5
Սա նշանակում է, որ 35 Օմ ռեզիստորի վրա լարումը 5 անգամ մեծ է, քան 7 Օմ ռեզիստորի վրա։
Պատասխան․
Այն 5 անգամ փոքր է, քան 35 Օմ ռեզիստորի վրա
Փոքր լարումը կլինի 7 Օմ դիմադրություն ունեցող ռեզիստորի ծայրերում
- 1. Եթե R₁ = 6 Օմ և R₂ = 6 Օմ ռեզիստորները միացված են զուգահեռ
Օգտվում ենք բանաձևից․
1 / R = 1 / R₁ + 1 / R₂
Տեղադրենք թվերը․
1 / R = 1 / 6 + 1 / 6 = 2 / 6 = 1 / 3
Ուրեմն․
R = 3 Օմ
Պատասխան․ շղթայի տեղամասի դիմադրությունը 3 Օմ է։
2. Եթե նույն ռեզիստորները միացված են հաջորդաբար
Հաջորդաբար միացման դեպքում դիմադրությունները գումարվում են․
R = R₁ + R₂ = 6 + 6 = 12 Օմ
Պատասխան․ շղթայի տեղամասի դիմադրությունը 12 Օմ է։
- Ինչի՞ է հավասար նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը, եթե միմյանց զուգահեռ միացված միատեսակ լամպերից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը 60 Օմ է:
- Rընդ = 60 / n Օմ
- Օրինակ․
- 2 լամպ → 30 Օմ
- 3 լամպ → 20 Օմ
- Շղթայի տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը 84 Օմ է: Շղթայի տեղամասը բաղկացած է միմյանց հաջորդաբար միացված 2 միատեսակ լամպերից և ռեոստատից: Որոշեք լամպերից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը, եթե ռեոստատի դիմադրությունը՝ 2 Օմ է:
Ընդհանուր դիմադրություն՝ 84 Օմ - Ռեոստատի դիմադրություն՝ 2 Օմ
- Լամպերը՝ 2 միատեսակ, հաջորդաբար միացված
- Ընդհանուր դիմադրությունը․
- Rընդ = Rլ₁ + Rլ₂ + Rռ
- Քանի որ լամպերը միատեսակ են՝ Rլ₁ = Rլ₂ = Rլ
- 84 = 2Rլ + 2
- 2Rլ = 82
- Rլ = 41 Օմ
- Պատասխան․ յուրաքանչյուր լամպի դիմադրությունը 41 Օմ է։
Հասմիկ Մելքոնյանի ուսումնական բլոգ 