مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
فصل 2I جایگزین کنیم. در این بخش به این موضوع می‌پردازیم و اینکه چگونه می‌توان مقاومت معادلb R 1 ترکیبی از مقاومت ها را تعیین کرد.+ _ R 2 I ℰ به هم بستن متوالی مقاومت ها: شکل 19ــ2 سه مقاومت را نشان می‌دهد که به طور متوالی بهa R 3 یک باتری آرمانی با نیروی ٔ محرکه الکتریکی ℰ بسته شده اند. توجه کنید ٔ واژه «متوالی» ربط چندانیI به چگونگی رسم مقاومت ها ندارد. «متوالی» به معنای بسته شدن مقاومت ها یکی پس از دیگری است،متوالی به 19ــ2شکل یک سه باتری مقاومت که آرمانی به طور متصل به طوری که هیچ انشعابی بین آنها وجود نداشته باشد و اختالف پتانسیل V به دوسر این مجموعهشده اند. از مقاومت ها اعمال شده باشد. در بستن متوالی مقاومت ها از ٔ همه مقاومت ها جریان یکسان I عبورمی‌کند. به عبارتی اگر آمپرسنج هایی را در نقطه های مختلفی از این مدار قرار دهیم، همگی جریانیکسانی را نشان می‌دهند. مقاومت هایی را که به طور متوالی بسته شده اند می‌توان با یک مقاومتمعادل R eq جایگزین کرد که دارای همان اختالف پتانسیل کل اعمال شده به دو سر ٔ مجموعه مقاومت هاb و همان جریان I است.+ R اختالف پتانسیل ّ کل اعمال شده به دو سر ٔ مجموعه مقاومت ها، برابر با جمع اختالف پتانسیل های_ eq I ℰ دو سر مقاومت هاست: = V 1 + V 2 + V 3 ℰ . V = اکنون به سراغ ٔ محاسبه جریان I می‌رویم.باa به کارگیری تعریف مقاومت الکتریکی (R = V/I) برای هر یک از مقاومت ها و با توجه به برابر بودنشکل 20ــ2 مدار معادل شکل 19 ــ2 جریان آنها داریم:که در جایگزین آن شده سه است. مقاومت با مقاومت R eq و در نتیجه = IR 1 + IR 2 + IR 3 ℰ V =ℰ = Iبا تعریف مقاومت معادل، به صورت R 1 + R 2 + R 33 R + 2 R + 1 R = eq Rمدار شکل 19ــ2 را می‌توان با مدار معادل شکل 20 ــ2 جایگزین کرد. بدیهی است که اگر به جایسه مقاومت، n مقاومت متوالی داشته باشیم، مقاومت معادل آنها از ٔ رابطه زیر به دست می‌آید:)10ــ2(n R + + 3 R + 2 R + 1 R = eq Rتوجه کنید وقتی مقاومت ها به طور متوالی بسته شده اند، مقاومت معادل آنها بزرگ تر از مقاومتهریک از آنهاست.تمرین ـ2 3در شکل روبه رو، سه مقاومت به همراه یک آمپرسنج به صورت متوالی به یک باتری Ω A R = 2 6/0وصل شده اند و مقاومت آمپرسنج صفر است (آمپرسنج آرمانی). اگر مقاومت معادل 1 Rمقاومت های R 1 ، R 2 و R 3 برابر با 13/0 Ω باشد: الف) مقاومت R 3 چقدر است؟ R 3 3/0 =ب) جریانی را که آمپرسنج نشان می‌دهد به دست آورید. پ) توان خروجی باتری چقدر Ω K Ω r = 1/0است؟ V 0 / 7 = ℰ56