Напряжение при параллельном соединении
При параллельном соединении напряжение на всех ветвях одинаково: оно равно напряжению между общими узлами цепи. Токи в ветвях могут быть разными и зависят от сопротивлений этих ветвей.
Каждая отдельная цепь между общими узлами называется ветвью электрической цепи. Совокупность таких ветвей образует параллельное соединение проводников. В идеальной схеме ток разделяется в узле, проходит по ветвям и снова объединяется.
Распределение токов находят по закону Ома для каждой ветви: \(I_i=\frac{U}{R_i}\). При одинаковом напряжении ток обратно пропорционален сопротивлению: чем меньше сопротивление ветви, тем больше её ток. Общий ток равен сумме токов по ветвям: \(I=I_1+I_2+\dots+I_n\).
Две ветви подключены к источнику напряжением \(12\ \text{В}\). Их сопротивления равны \(R_1=6\ \text{Ом}\) и \(R_2=12\ \text{Ом}\). Напряжение на каждой ветви равно \(12\ \text{В}\). Поэтому \(I_1=\frac{12}{6}=2\ \text{А}\), а \(I_2=\frac{12}{12}=1\ \text{А}\). Общий ток \(I=3\ \text{А}\).
При параллельном соединении одинаковым является напряжение, а не сила тока. Одинаковые токи получаются только в частном случае, например при равных сопротивлениях ветвей. Для узла также выполняется первое правило Кирхгофа: сумма входящих токов равна сумме выходящих.
К источнику \(10\ \text{В}\) параллельно подключены резисторы \(5\ \text{Ом}\) и \(10\ \text{Ом}\). Каков ток в резисторе \(10\ \text{Ом}\)?
Главное
- На всех параллельных ветвях напряжение одинаково: \(U_1=U_2=\dots=U\).
- Ток каждой ветви находят по формуле \(I_i=\frac{U}{R_i}\); меньшему сопротивлению соответствует больший ток.
- Общий ток равен сумме токов в ветвях.