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• Rat

Bevor Sie die Spannung des Widerstands berechnen können, müssen Sie zunächst bestimmen, welcher Schaltungstyp verwendet wird. Wenn Sie einen Überblick über die Grundlagen benötigen oder Hilfe beim Verständnis der Schaltkreistypen benötigen, beginnen Sie mit Teil 1. Wenn nicht, überspringen Sie es und gehen Sie zum Text über die Art der Schaltung, mit der Sie sich befassen müssen.

Schritte

Teil 1 von 3: Elektrische Schaltkreise verstehen

1. 

   Erfahren Sie mehr über Schaltkreise. Stellen Sie sich die Schaltung so vor: Stellen Sie sich vor, Sie gießen eine Tüte Maiskörner in eine Schüssel. Jedes Maiskorn ist ein Elektron (Elektron), und der Fluss des in die Schüssel fließenden Getreides ist ein elektrischer Strom. Wenn Sie über Linien sprechen, beschreiben Sie dies, indem Sie sagen, wie viele Partikel sich pro Sekunde bewegen.

2. 

   
   
   Denken Sie an elektrische Ladungen. Elektronen tragen eine "negative" Ladung. Das heißt, sie ziehen ein positiv geladenes Objekt an (oder bewegen sich auf dieses zu) und drücken (oder entfernen sich von ihm) ein negativ geladenes Objekt. Weil sie alle negativ sind, versuchen die Elektronen immer, sich gegenseitig zu drücken und sich nach Möglichkeit auszubreiten.

3. 

   
   
   Spannung verstehen. Die Spannung ist die Ladungsdifferenz zwischen zwei Punkten. Je größer die Ladungsdifferenz ist, desto stärker sind die beiden Enden. Unten sehen Sie ein Beispiel für eine herkömmliche Batterie:
   • In der Batterie finden chemische Reaktionen statt und Elektronen sammeln sich an. Diese Elektronen bewegen sich zum negativen Ende, während die positive Spitze in einem nahezu leeren Zustand bleibt (sie werden als Kathode und Anode bezeichnet). Je länger dieser Vorgang dauert, desto größer ist die Spannung zwischen den beiden Enden.
   • Beim Verbinden von Drähten zwischen Kathode und Anode hat das Elektron an der Kathode plötzlich Platz zum Gehen. Sie schießen auf die Anode zu und erzeugen elektrischen Strom. Je höher die Spannung, desto mehr Elektronen bewegen sich pro Sekunde zur Anode.

4. 

   
   
   Verstehe das Konzept des Widerstands. Widerstand hat die Natur seines Namens. Je höher der Widerstand eines Objekts ist, desto schwieriger ist es für Elektronen, es zu passieren. Es verlangsamt den Strom, weil jetzt weniger Elektronen pro Sekunde passieren können.
   • Ein Widerstand ist alles, was zu einer Schaltung gehört und einer Schaltung Widerstand hinzufügt. Sie können einen echten "Widerstand" in einem Stromspeicher kaufen, aber bei Schaltungsproblemen wird der Widerstand normalerweise durch eine Glühbirne oder ein anderes Widerstandsobjekt dargestellt.

5. 

   Erinnere dich an Ohms Gesetz. Es gibt eine sehr einfache Beziehung zwischen Stromstärke, Spannung und Widerstand. Schreiben Sie es auf oder merken Sie es sich - Sie müssen es häufig verwenden, wenn Sie Schaltungsprobleme lösen:
   • Strom = Spannung geteilt durch Widerstand
   • Es wird normalerweise in der Form geschrieben: I = / _R.
   • Überlegen Sie, was passiert, wenn Sie V (Spannung) oder R (Widerstand) erhöhen. Entspricht es dem, was Sie in der obigen Erklärung gelernt haben?
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Teil 2 von 3: Berechnen Sie die Spannung des Widerstands (Reihenschaltung)

1. 

   Verstehen Sie, was eine serielle Schaltung ist. Die serielle Schaltung ist leicht zu identifizieren. Es war nur eine Spule, bei der alles in einer Reihe aufgereiht war. Der Strom fließt durch die gesamte Spule und fließt nacheinander durch jeden der Widerstände oder Komponenten, aus denen die Schaltung besteht.
   • Stromstärke das gleiche an jedem Punkt auf der Strecke.
   • Bei der Berechnung der Spannung spielt die Position des Widerstands in der Schaltung keine Rolle. Sie können die Widerstandsposition einnehmen und ändern, die Spannung jedes Widerstands bleibt gleich.
   • Betrachten Sie eine Beispielschaltung mit drei Vorwiderständen: R.₁, R.₂und R.₃. Diese Schaltung wird von einer 12-V-Batterie gespeist. Wir werden die Spannung jedes Widerstands finden.

2. 

   Berechnen Sie den Widerstand im gesamten Stromkreis. Addieren Sie alle Widerstandswerte in der Schaltung. Die Antwort ist der volle Schaltungswiderstand der Reihenschaltung.
   • Nehmen wir zum Beispiel drei Widerstände R.₁, R.₂und R.₃ Die Widerstände betragen 2 Ω (Ohm), 3 Ω bzw. 5 Ω. Der volle Schaltkreiswiderstand beträgt 2 + 3 + 5 = 10 Ohm.

3. 

   Finden Sie die Stromstärke. Verwenden Sie das Ohmsche Gesetz, um die Stromstärke des gesamten Stromkreises zu ermitteln. Denken Sie daran, dass in der Reihenschaltung die Stromstärke an allen Positionen gleich ist. Sobald wir die Linie auf diese Weise berechnet haben, können wir sie für alle Berechnungen verwenden.
   • Das Ohmsche Gesetz besagt, dass die Stromstärke I = / _R.. Die Vollkreisspannung beträgt 12 Volt und der Vollkreiswiderstand 10 Ohm. Die Antwort lautet I = / ₁₀ = 1,2 Ampere.

4. 

   Transformiere das Ohmsche Gesetz, um die Spannung zu finden. Mit der Grundalgebra können wir das Ohmsche Gesetz transformieren, um Spannung anstelle von Stromstärke zu finden:
   • I = / _R.
   • IR = R / _R.
   • IR = V.
   • V = IR

5. 

   Berechnen Sie die Spannung jedes Widerstands. Wir kennen bereits den Wert des Widerstands, wir kennen die Stromstärke und wir haben bereits die Gleichung. Ändern Sie die Nummer und lösen Sie. Für das Beispielproblem haben wir:
   • Abstoßung von R.₁ = V.₁ = (1,2 A) (2 Ω) = 2,4 V.
   • Die Spannung von R.₂ = V.₂ = (1,2 A) (3 Ω) = 3,6 V.
   • Die Spannung von R.₃ = V.₃ = (1,2 A) (5 Ω) = 6,0 V.

6. 

   Kontrolliere deine Antworten. In der Reihenschaltung muss die Gesamtspannung an allen Widerständen gleich der vollen Schaltungsspannung sein. Addieren Sie alle berechneten Spannungen und prüfen Sie, ob Sie die volle Stromkreisspannung erhalten. Wenn das nicht funktioniert, gehen Sie zurück und suchen Sie den Fehler.
   • In unserem Beispiel: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12 V, das ist die volle Schaltungsspannung.
   • Wenn die Summe der Spannungen etwas niedriger war (z. B. 11,97 statt 12), haben Sie die Zahl wahrscheinlich irgendwo gerundet. Ihre Antwort ist immer noch richtig.
   • Denken Sie daran, dass die Spannung den Ladungsunterschied oder die Anzahl der Elektronen misst. Stellen Sie sich vor, Sie zählen die Anzahl der Elektronen, die Sie auf Ihrem Weg sehen. Wenn die Zählung korrekt ist, erhalten Sie schließlich die Gesamtladung der Elektronen von Anfang bis Ende.
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Teil 3 von 3: Berechnen Sie die Spannung des Widerstands (Parallelschaltung)

1. 

   Verstehe, was Parallelschaltung ist. Stellen Sie sich ein Kabel vor, bei dem sich ein Ende an der Batterie befindet und das andere in zwei separate Kabel aufgeteilt ist. Die beiden Drähte verlaufen parallel zueinander und werden dann wieder angeschlossen, bevor sie das andere Ende der Batterie erreichen. Wenn sowohl der linke Draht als auch die rechte Leitung einen Widerstand haben, sind die beiden Widerstände "parallel" geschaltet.
   • Parallelschaltungen können eine beliebige Anzahl von Drähten aufweisen. Diese Anweisung gilt für Schaltkreise, die in hundert Drähte unterteilt und dann zusammengesetzt werden.

2. 

   Überlegen Sie, wie Strom im Stromkreis fließt. In einer Parallelschaltung fließt Strom durch jeden Pfad, für den er geliefert wird. Es läuft durch den Draht auf der linken Seite, passiert den Widerstand auf der linken Seite und erreicht das andere Ende. Gleichzeitig läuft es auch durch den Draht rechts, über den rechten Widerstand und zum anderen Ende. Kein Teil des Stroms fließt parallel durch beide Widerstände vorwärts oder rückwärts.

3. 

   Verwenden Sie die volle Schaltungsspannung, um die Spannung jedes Widerstands zu ermitteln. Wenn Sie die volle Schaltungsspannung kennen, ist es unglaublich einfach, die Spannung jedes Widerstands zu ermitteln. Jeder parallele Draht hat die gleiche Spannung wie die gesamte Schaltung. Angenommen, ein Stromkreis mit zwei parallelen Widerständen wird von einer 6-V-Batterie gespeist. Die Spannung des linken Widerstands beträgt 6 V und die Spannung des rechten Widerstands beträgt ebenfalls 6 V. Es spielt keine Rolle, wie groß der Widerstandswert ist. Um zu verstehen, warum, lassen Sie uns die oben erwähnte serielle Schaltung überprüfen:
   • Denken Sie daran, dass in Reihenschaltungen die volle Schaltungsspannung immer gleich der Summe der Spannung für jeden Spannungsabfall ist.
   • Stellen Sie sich jeden Strompfad als Reihenschaltung vor. Das Gleiche gilt: Wenn Sie die Spannung des gesamten Widerstands addieren, erhalten Sie schließlich die volle Schaltungsspannung.
   • Da der Strom durch jeden Draht nur durch einen Widerstand fließt, muss die Spannung dieses Widerstands gleich der Gesamtspannung sein.

4. 

   Berechnen Sie die Stromstärke des gesamten Stromkreises. Wenn das Problem nicht die volle Stromkreisspannung anzeigt, müssen Sie einige weitere Schritte ausführen. Beginnen Sie, indem Sie die Strommenge ermitteln, die durch diesen Stromkreis fließt. In einer Parallelschaltung ist der Vollstrom gleich der Summe des Stroms, der durch jeden Parallelzweig fließt.
   • In mathematischen Begriffen: I._gesamt = Ich₁ + I.₂ + I.₃...
   • Wenn Sie es schwer zu verstehen finden, stellen Sie sich eine Wasserleitung vor, die in zwei Teile geteilt ist. Der Gesamtabfluss ist einfach die Wassermenge, die durch jedes Rohr fließt, addiert.

5. 

   Berechnen Sie den Widerstand im gesamten Stromkreis. In Parallelschaltungen sind Widerstände nicht so effizient, da sie nur den Strom behindern, der durch einen einzelnen Draht oder eine einzelne Windung fließt. Je mehr Windkreise vorhanden sind, desto leichter kann der Strom zum anderen Ende gelangen. Um den vollen Schaltungswiderstand zu ermitteln, lösen Sie die folgende Gleichung und suchen Sie R._gesamt:
   • / _R.gesamt = / _R.1 + / _R.2 + / _R.3...
   • Nehmen Sie zum Beispiel eine Schaltung mit parallel montierten 2-Ohm- und 4-Ohm-Widerständen. /. _R.gesamt = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) R._gesamt → R._gesamt = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1,33 Umarmungen.

6. 

   Finden Sie die Spannung aus dem erhaltenen Ergebnis. Denken Sie daran, sobald wir die volle Schaltungsspannung gefunden haben, haben wir auch die Spannung jedes parallelen Drahtes gefunden. Verwenden Sie das Ohmsche Gesetz, um die gesamte Schaltungsspannung zu ermitteln. Z.B:
   • Stellen Sie sich eine Schaltung mit einer Leitung von 5 Ampere vor. Der volle Schaltkreiswiderstand beträgt 1,33 Ohm.
   • Nach dem Ohmschen Gesetz haben wir: I = V / R, also: V = IR.
   • V = (5A) (1,33 Ω) = 6,65 V.
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Rat

• Wenn es eine komplizierte Schaltung mit Vorwiderständen gibt und parallel oder wählen Sie zwei nahe Widerstände. Finden Sie ihre kombinierten Widerstände mit der richtigen Parallel- oder Serienwiderstandsregel. An diesem Punkt können Sie sie als einen einzelnen Widerstand betrachten. Tun Sie dies, bis eine einfache Schaltung mit Widerständen erhalten wird oder parallel, oder seriell.
• Die Spannung eines Widerstands wird oft als "Spannungsabfall" bezeichnet.
• Terminologie verstehen:
  • Schaltung - besteht aus den Teilen, aus denen die Schaltung besteht (wie Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten), die durch Drähte verbunden sind und in denen Strom fließen kann
  • Widerstände - Teile, die den Strom reduzieren oder stören können
  • Elektrischer Strom - elektrische Ladung, die in den Draht fließt, Einheit: Amp, A.
  • Spannung - die Arbeit, die geleistet wird, um ein geladenes Teilchen zu bewegen; Einheit: Volt, V.
  • Der Widerstand eines Objekts - ein Maß für seinen Widerstand gegen den Strom; Einheit: Hug, Ω