Contenuto

• Passi
• Consigli

Prima di poter calcolare la tensione del resistore, è necessario innanzitutto determinare il tipo di circuito utilizzato. Se hai bisogno di una revisione delle basi o hai bisogno di un piccolo aiuto per capire i tipi di circuiti, inizia con la prima parte. In caso contrario, saltalo e vai al testo sul tipo di circuito che devi affrontare.

Passi

Parte 1 di 3: comprensione dei circuiti elettrici

1. 

   Informazioni sui circuiti. Pensa al circuito in questo modo di pensare: immagina di versare un sacchetto di chicchi di mais in una ciotola. Ogni chicco di mais è un elettrone (elettrone) e il flusso del grano che scorre nella ciotola è una corrente elettrica. Quando parli di linee, lo descrivi dicendo quante particelle si muovono al secondo.

2. 

   
   
   Pensa alle cariche elettriche. Gli elettroni portano una carica "negativa". Cioè, attraggono (o si muovono verso) un oggetto caricato positivamente e spingono (o si allontanano da) un oggetto caricato negativamente. Poiché sono tutti negativi, gli elettroni cercano sempre di spingersi a vicenda, diffondendosi quando possibile.

3. 

   
   
   Comprendi la tensione. La tensione è la differenza di carica tra due punti. Maggiore è la differenza di carica, più forti sono le due estremità. Di seguito è riportato un esempio di una batteria convenzionale:
   • Nella batteria avvengono reazioni chimiche e si accumulano elettroni. Questi elettroni viaggiano verso l'estremità negativa, mentre la punta positiva rimane in uno stato quasi vuoto (sono chiamati catodo e anodo). Più a lungo dura questo processo, maggiore è la tensione tra le due estremità.
   • Quando si collega il catodo e l'anodo, improvvisamente, l'elettrone al catodo ha spazio per muoversi. Sparano verso l'anodo, generando una corrente elettrica. Maggiore è la tensione, più elettroni si muovono verso l'anodo al secondo.

4. 

   
   
   Comprendi il concetto di resistenza. Il resistore ha la natura di ciò che suggerisce il suo nome. Maggiore è la resistenza di un oggetto, più difficile è il passaggio degli elettroni. Rallenta la corrente, perché ora possono passare meno elettroni ogni secondo.
   • Una resistenza è tutto ciò che appartiene a un circuito e aggiunge resistenza a un circuito. È possibile acquistare un vero "resistore" in un negozio di corrente, ma nei problemi di circuito, la resistenza è solitamente rappresentata da una lampadina o da qualsiasi altro oggetto resistivo.

5. 

   Ricorda la legge di Ohm. Esiste una relazione molto semplice che esiste tra amperaggio, tensione e resistenza. Scrivilo o memorizzalo: dovrai usarlo spesso per risolvere i problemi del circuito:
   • Corrente = tensione divisa per resistenza
   • Di solito è scritto nella forma: I = / _R
   • Pensa a cosa succede quando si aumenta V (tensione) o R (resistenza). Corrisponde a ciò che hai imparato nella spiegazione sopra?
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Parte 2 di 3: calcola la tensione del resistore (circuito in serie)

1. 

   Comprendi cos'è un circuito seriale. Il circuito seriale è facile da identificare. Era solo una bobina, con tutto allineato in fila. La corrente viaggia attorno all'intera bobina, passando a turno attraverso ciascuna delle resistenze o componenti che compongono il circuito.
   • Amperaggio lo stesso in ogni punto del circuito.
   • Quando si calcola la tensione, la posizione del resistore nel circuito non ha importanza. Puoi prendere e cambiare la posizione del resistore, la tensione di ogni resistenza rimarrà costante.
   • Considera un circuito di esempio con tre resistori in serie: R₁, R₂e R₃. Questo circuito è alimentato da una batteria da 12V. Troveremo la tensione di ogni resistenza.

2. 

   Calcola la resistenza in tutto il circuito. Sommare tutti i valori di resistenza nel circuito. La risposta è la resistenza del circuito completo del circuito in serie.
   • Prendiamo ad esempio tre resistori R₁, R₂e R₃ Le resistenze sono rispettivamente di 2 Ω (ohm), 3 Ω e 5 Ω. La resistenza dell'intero circuito è 2 + 3 + 5 = 10 ohm.

3. 

   Trova l'amperaggio. Usa la legge di Ohm per trovare l'amperaggio dell'intero circuito. Ricorda che nel circuito in serie l'amperaggio è lo stesso in tutte le posizioni. Dopo aver calcolato la linea in questo modo, possiamo usarla per tutti i calcoli.
   • La legge di Ohm dice che l'amperaggio I = / _R. La tensione del circuito completo è di 12 volt e la resistenza del circuito completo è di 10 ohm. La risposta è I = / ₁₀ = 1,2 amp.

4. 

   Trasforma la legge di Ohm per trovare la tensione. Con l'algebra di base, possiamo trasformare la legge di Ohm per trovare la tensione invece dell'amperaggio:
   • I = / _R
   • IR = R / _R
   • IR = V
   • V = IR

5. 

   Calcola la tensione di ogni resistenza. Conosciamo già il valore della resistenza, conosciamo l'amperaggio e abbiamo già l'equazione. Cambia il numero e risolvi. Per il problema di esempio, abbiamo:
   • Repulsione di R₁ = V₁ = (1,2 A) (2 Ω) = 2,4 V.
   • La tensione di R₂ = V₂ = (1,2 A) (3Ω) = 3,6 V.
   • La tensione di R₃ = V₃ = (1,2 A) (5 Ω) = 6,0 V.

6. 

   Controlla le tue risposte. Nel circuito in serie, la tensione totale su tutti i resistori deve essere uguale alla tensione del circuito completo. Somma tutte le tensioni che hai calcolato e vedi se ottieni la tensione completa del circuito. Se non funziona, torna indietro e trova l'errore.
   • Nel nostro esempio: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12V, che è la tensione del circuito completo.
   • Se la somma delle tensioni era leggermente inferiore (diciamo 11,97 invece di 12), probabilmente hai arrotondato il numero da qualche parte. La tua risposta è ancora corretta.
   • Ricorda che la tensione misura la differenza di carica o il numero di elettroni. Immagina di contare il numero di elettroni che vedi mentre viaggi lungo un circuito. Se il conteggio è corretto, alla fine otterrai la carica totale negli elettroni dall'inizio alla fine.
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Parte 3 di 3: calcola la tensione del resistore (circuito parallelo)

1. 

   Comprendi cos'è il circuito parallelo. Immagina un filo con un'estremità situata sulla batteria, l'altra divisa in due fili separati. I due fili corrono paralleli tra loro e vengono quindi ricollegati prima di raggiungere l'altra estremità della batteria. Se sia il filo sinistro che quello destro hanno una resistenza, le due resistenze sono collegate "in parallelo".
   • I circuiti paralleli possono avere un numero arbitrario di fili. Questa istruzione vale per i circuiti divisi in cento fili e poi assemblati.

2. 

   Pensa a come scorre la corrente nel circuito. In un circuito parallelo, la corrente scorre attraverso ogni percorso per il quale viene fornita. Passerà attraverso il filo a sinistra, passerà il resistore a sinistra e raggiungerà l'altra estremità. Allo stesso tempo, passerà anche attraverso il filo a destra, sopra il resistore destro e all'altra estremità. Nessuna parte della corrente scorre all'indietro o in avanti attraverso entrambi i resistori in parallelo.

3. 

   Utilizzare la tensione del circuito completo per trovare la tensione di ciascun resistore. Quando conosci la tensione del circuito completo, trovare la tensione di ciascun resistore sarà incredibilmente facile. Ogni filo parallelo ha la stessa tensione di quella dell'intero circuito. Supponiamo che un circuito con due resistenze in parallelo sia alimentato da una batteria da 6V. La tensione del resistore sinistro sarà 6V e anche la tensione del resistore destro sarà 6V. Non importa quanto sia grande il valore del resistore. Per capire perché, esaminiamo il circuito seriale sopra menzionato:
   • Ricordare che nei circuiti in serie, la tensione del circuito completo è sempre uguale alla somma della tensione per ogni caduta di tensione.
   • Pensa a ogni percorso di corrente come a un circuito in serie. Lo stesso è vero: sommando la tensione dell'intero resistore, alla fine otterrai la tensione completa del circuito.
   • Poiché la corrente che passa attraverso ogni filo attraverso un solo resistore, la tensione di quel resistore deve essere uguale alla tensione totale.

4. 

   Calcola l'amperaggio dell'intero circuito. Se il problema non mostra la tensione completa del circuito, sarà necessario completare alcuni passaggi in più. Inizia trovando la quantità di corrente che scorre attraverso quel circuito. In un circuito parallelo, la corrente del circuito completo è uguale alla somma della corrente che passa attraverso ciascun ramo parallelo.
   • In termini matematici: I._totale = I₁ + I₂ + I₃...
   • Se trovi difficile capire, immagina un tubo dell'acqua diviso in due. Il deflusso totale è semplicemente la quantità di acqua che scorre attraverso ogni tubo sommata.

5. 

   Calcola la resistenza in tutto il circuito. Nei circuiti paralleli, i resistori non sono così efficienti perché ostruiscono solo la corrente che scorre attraverso un singolo filo o giro. Il fatto è che più circuiti di svolta, più facile è per la corrente trovare la sua strada verso l'altra estremità. Per trovare la resistenza completa del circuito, risolvere la seguente equazione e trovare R_totale:
   • / _Rtotale = / _R1 + / _R2 + / _R3...
   • Prendiamo ad esempio un circuito con resistenze da 2 ohm e 4 ohm montate in parallelo. / _Rtotale = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) R_totale → R_totale = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 abbracci.

6. 

   Trova la tensione dal risultato ottenuto. Ricorda, una volta trovata la tensione del circuito completo, abbiamo anche trovato la tensione di ciascun filo parallelo. Usa la legge di Ohm, trova la tensione dell'intero circuito. Per esempio:
   • Considera un circuito con una linea di 5 amp che attraversa. La resistenza dell'intero circuito è di 1,33 ohm.
   • Secondo la legge di Ohm, abbiamo: I = V / R, quindi: V = IR.
   • V = (5A) (1,33Ω) = 6,65V.
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Consigli

• Se c'è un circuito complicato con resistori in serie e in parallelo, oppure scegliere due resistenze chiuse. Trova le loro resistenze combinate usando la regola di resistenza parallela o in serie corretta. A questo punto, puoi pensarli come un singolo resistore. Fatelo fino a ottenere un semplice circuito con resistenze o parallelo, o seriale.
• La tensione di un resistore viene spesso definita "caduta di tensione".
• Comprendere la terminologia:
  • Circuito - che consiste delle parti che compongono il circuito (come resistori, condensatori e induttori) collegati da fili e dove la corrente può fluire in esso
  • Resistori: parti che possono ridurre o interferire con la corrente
  • Corrente elettrica - carica elettrica che scorre nel filo, unità: Amp, A
  • Voltaggio: il lavoro svolto per spostare una particella carica; Unità: Volt, V
  • La resistenza di un oggetto - una misura della sua resistenza alla corrente; Unità: abbraccio, Ω