Соединение проводников

последовательное	параллельное
I = I1 = I2 = ... U = U1 + U2 + ... (2.9) R = R1 + R2 + ...	I = I1 + I2 + ... U = U1 = U2 = ... (2.10) = + + ...

Задание: Самостоятельно получите формулы для силы тока в случае последовательного и параллельного соединения n одинаковых источников тока.

Для расчета сложных цепей используют правила Кирхгофа:

1. Алгебраическая сумма сил токов для каждого узла равна нулю ( сумма токов, входящих в узел равна сумме токов, выходящих из него). Данное правило является логическим следствием факта наличия в цепи постоянного тока и закона сохранения электрического заряда.

I1 + I2 + I3 + ...= 0 (2.11)

2. Алгебраическая сумма ЭДС в замкнутом контуре равна алгебраической сумме падений напряжений на каждом сопротивлении.

Для применения этого правила необходимо выбрать некоторое направление обхода контура ( по часовой или против часовой стрелке). Все ЭДС и токи считаются положительными, если их направление совпадает с направлением обхода и отрицательными, если - противоположно.

i = IiRi + Iiri (2.12)

Задание: Используя закон Ома для неоднородного участка цепи, покажите справедливость второго закона Кирхгофа.

Измерение напряжения и силы тока

сила тока измеряется амперметром Для измерения этой величины необходимо включить амперметр в цепь последовательно с тем элементом цепи (сопротивлением) ток через который необходимо узнать.

напряжение измеряется вольтметром Для измерения этой величины необходимо включить вольтметр параллельно элементу цепи напряжение на котором необходимо узнать.

В случае если ток на исследуемом участке цепи превышает максимальный ток, измеряемый амперметром, то параллельно прибору включают сопротивление, называемое шунтом. Сопротивление шунта вычисляется по формуле: Rш = (2.13) где n - число, равное отношению тока в цепи к максимальному значению, измеряемому амперметром. Rа - сопротивление амперметра

В случае если напряжение на элементе цепи превышает максимальное значение напряжения, измеряемое вольтметром, то последовательно прибору включается добавочное сопротивление. Величина этого сопротивления вычисляется по формуле: Rд = Rv ( n - 1) (2.14) где n - число равное отношению напряжения на данном элементе к максимальному значению напряжения, измеряемому вольтметром. Rv - сопротивление вольтметра

Задание: Получите самостоятельно формулы (2.13) и (2.14)

Замечание: Любой прибор, включенный в цепь обладает своим собственным сопротивлением поэтому стремятся подобрать это сопротивление таким образом, чтобы влияние прибора свести к минимуму.

Поэтому сопротивление вольтметра делают как можно большим ( общее сопротивление цепи при этом практически не меняется), а сопротивление амперметра делают как можно меньшим.