Դաս 10․16. ՀԱՂՈՐԴԻՉՆԵՐԻ ՀԱՋՈՐԴԱԿԱՆ ՄԻԱՑՈՒՄԸ։ §17. ՀԱՂՈՐԴԻՉՆԵՐԻ ԶՈՒԳԱՀԵՌ ՄԻԱՑՈՒՄԸ

Հարցեր և առաջադրանքներ

1. Էներգիայի ի՞նչ փոխակերպումներ են տեղի ունենում էլեկտրական շղթաներում:

Էլեկտրական շղթաներում էլեկտրական էներգիան փոխակերպվում է ջերմային, լուսային, մեխանիկական և ձայնային էներգիաների

2. Ի՞նչ է նշանակում «հաշվարկել էլեկտրական շղթան»:

Հաշվարկել էլեկտրական շղթան» նշանակում է որոշել շղթայի հիմնական մեծությունները՝ հոսանքի ուժը, լարումը, դիմադրությունը և հզորությունը։

3. Ինչպե՞ս են հաշվում լարումը հաջորդաբար միացված սպառիչներից կազմված տեղամասում:

Հաջորդաբար միացված սպառիչների դեպքում ընդհանուր լարումը հավասար է առանձին լարումների գումարին․
U = U₁ + U₂ + …

4. Ինչպե՞ս են որոշում հաջորդաբար միացված սպառիչների տեղամասի դիմադրությունը։

Հաջորդաբար միացված սպառիչների ընդհանուր դիմադրությունը հավասար է դիմադրությունների գումարին․
R = R₁ + R₂ + …

Հարցեր և առաջադրանքներ

1. Բերեք էլեկտրական շղթայի օրինակ, որտեղ երևում է սպառիչների զուգահեռ միացման առավելությունը հաջորդականի նկատմամբ:

Տան էլեկտրական լամպերը միացված են զուգահեռ։ Եթե մի լամպը վառվի կամ անջատվի, մյուսները շարունակում են աշխատել։ Հաջորդական միացման դեպքում բոլոր լամպերը կանջատվեին։

2. Ի՞նչ առնչությամբ են կապված հոսանքի ուժերը զուգահեռ միացված սպառիչներում և շղթայի չճյուղավորված մասում:

Շղթայի չճյուղավորված մասում հոսանքի ուժը հավասար է ճյուղերով անցնող հոսանքների գումարին․
I = I₁ + I₂ + …

3. Ո՞ր էլեկտրական մեծությունն է նույնը իրար զուգահեռ միացված բոլոր սպառիչների համար:

Նույնն է լարումը բոլոր սպառիչների վրա․
U₁ = U₂ = …

4. Ինչպե՞ս են որոշում իրար զուգահեռ միացված սպառիչների ընդհանուր տեղամասի դիմադրությունը:

Ընդհանուր դիմադրության հակադարձ մեծությունը հավասար է առանձին դիմադրությունների հակադարձների գումարին․
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …

5. Ապացուցե՛ք, որ զուգահեռ միացված սպառիչների ընդհանուր տեղամասի դիմադրությունը փոքր է յուրաքանչյուր սպառիչի դիմադրությունից:

Քանի որ
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …,
աջ կողմը մեծ է յուրաքանչյուր առանձին կոտորակից (օր.՝ 1/R₁)։
Ուրեմն 1/R > 1/R₁ ⇒ R < R₁ (նույնպես R < R₂ և այլն)։
Այսինքն՝ զուգահեռ միացման ընդհանուր դիմադրությունը միշտ փոքր է յուրաքանչյուր սպառիչի դիմադրությունից։

Խնդիրներ (լրացուցիչ աշխատանք)

1.2.5 Վ լարման համար հաշվարկված քանի՞ միատեսակ լամպ է անհրաժեշտ հաջորդաբար միացնել, որպեսզի ստացված տոնածառի ծաղկաշղթան հնարավոր լինի միացնել 120 Վ լարման ցանցին:

Հաջորդական միացման դեպքում լարումները գումարվում են, հետևաբար լամպերի քանակը՝
n = 120 / 2.5 = 48

Պատ՝ պետք է հաջորդաբար միացնել 48 լամպ։

2.35 Օմ և 7 Օմ դիմադրություն ունեցող 2 ռեզիստորներ միացված են հաջորդաբար:
 Նրանցից որի՞ ծայրերում է լարումը փոքր և քանի՞ անգամ:
 
 
Nk 9-5-2-8.jpg

Տրված է՝ R₁ = 2.35 Օմ, R₂ = 7 Օմ (հաջորդական միացում)։

Հաջորդական միացման դեպքում հոսանքը նույնն է, ուստի լարումը համեմատական է դիմադրությանը։ Քանի որ 2.35 Օմ < 7 Օմ, լարումը փոքր է 2.35 Օմ ռեզիստորի ծայրերում։

Համեմատությունը՝ 7 / 2.35 ≈ 3

Պատասխան՝ լարումը փոքր է 2.35 Օմ ռեզիստորի վրա և մոտ 3 անգամ փոքր է։

3.Որոշեք նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի դիմադրությունը, եթե միմյանց միացված ռեզիստորների դիմադրությունները համապատասխանաբար հավասար են՝ R1 = 6 Օմ, իսկ R2 = 6 Օմ:
 
Nk 9-5-2-5.jpg

Ռեզիստորները միացված են հաջորդաբար, ուստի ընդհանուր դիմադրությունը հավասար է գումարին։

Տրված է՝
R₁ = 6 Օմ, R₂ = 6 Օմ

Հաշվում ենք․
R = R₁ + R₂ = 6 + 6 = 12 Օմ

Պատասխան՝ 12 Օմ

4.Ինչի՞ է հավասար նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը, եթե միմյանց զուգահեռ միացված միատեսակ լամպերից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը 60 Օմ է:
 
image-5f26d071.png

Տրված է, որ երեք միատեսակ լամպերը միացված են զուգահեռ, և յուրաքանչյուրի դիմադրությունը 60 Օմ է։

Զուգահեռ միացման դեպքում ընդհանուր դիմադրությունը հաշվում ենք այսպես․

1/Rընդ = 1/60 + 1/60 + 1/60
1/Rընդ = 3/60
Rընդ = 60/3 = 20 Օմ

Պատ՝ 20 Օմ։

5.Շղթայի տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը 84 Օմ է: Շղթայի տեղամասը բաղկացած է միմյանց հաջորդաբար միացված 2 միատեսակ լամպերից և ռեոստատից: Որոշեք լամպերից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը, եթե ռեոստատի դիմադրությունը՝ 2 Օմ է:
 
 
Nk 9-5-1-12.jpg

Տրված է՝ ընդհանուր դիմադրությունը 84 Օմ, ռեոստատը՝ 2 Օմ։

Քանի որ միացումը հաջորդական է՝
84 = R + R + 2

2R = 82
R = 41 Օմ

Պատ՝ 41 Օմ։