Параллельное соединение проводников
Параллельное соединение проводников — это соединение, при котором оба конца каждого проводника подключены к одной и той же паре узлов электрической цепи. Ток в такой цепи разветвляется по отдельным ветвям.
В электрической цепи параллельные ветви соединяются в узлах. Перед разветвлением и после объединения ветвей течёт общий ток, а внутри каждой ветви — свой ток. Распределение тока зависит от сопротивлений проводников и определяется законом Ома для участка цепи.
Основные законы
Напряжение на всех параллельно соединённых проводниках одинаково: \(U=U_1=U_2=...\). Общая сила тока равна сумме сил токов в ветвях: \(I=I_1+I_2+...\). Это следствие сохранения электрического заряда в узле.
Формула (1) задаёт общее сопротивление параллельного соединения. Для двух проводников: \(R=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}\). Общее сопротивление всегда меньше сопротивления каждой отдельной ветви. При одинаковых сопротивлениях \(R_1=R_2=R\) получаем \(R_{\text{общ}}=\frac{R}{2}\).
Два резистора сопротивлениями \(6\ \text{Ом}\) и \(3\ \text{Ом}\) соединены параллельно. Их общее сопротивление: \(R=\frac{6\cdot3}{6+3}=2\ \text{Ом}\). Если напряжение равно \(12\ \text{В}\), то токи в ветвях равны \(I_1=12/6=2\ \text{А}\) и \(I_2=12/3=4\ \text{А}\), а общий ток \(I=6\ \text{А}\).
При параллельном соединении одинаковым является напряжение, а не сила тока. Сила тока в ветви с меньшим сопротивлением больше. Последовательное соединение имеет противоположное правило: там одинаков ток, а напряжение распределяется между проводниками.
К двум параллельным ветвям подключено напряжение \(9\ \text{В}\). Какое напряжение на каждой ветви?
Главное
- Напряжение на всех параллельных ветвях одинаково: \(U=U_1=U_2=...\).
- Общий ток равен сумме токов ветвей: \(I=I_1+I_2+...\).
- Общее сопротивление находят по сумме обратных сопротивлений; оно меньше сопротивления каждой ветви.