Метод 1: Закон Ома
* Идентифицируйте источник напряжения в схеме и его напряжение (V).
* Найдите общее сопротивление в схеме (R), используя:
* R = R1 + R2 + … (для последовательных сопротивлений)
* 1/R = 1/R1 + 1/R2 + … (для параллельных сопротивлений)
* Используйте закон Ома: I = V / R, где I — ток в амперах (А).
Метод 2: Уравнения Кирхгофа
Закон токов Кирхгофа:
* Алгебраическая сумма токов, входящих в узел, равна алгебраической сумме токов, выходящих из этого узла.
Закон напряжений Кирхгофа:
* Алгебраическая сумма напряжений вокруг любого замкнутого контура равна нулю.
1. Назначьте произвольные направления для токов и напряжения в схеме.
2. Примените закон токов Кирхгофа к каждому узлу, чтобы найти неизвестные токи.
3. Примените закон напряжений Кирхгофа к каждому контуру, чтобы найти неизвестные напряжения.
4. После определения напряжений и токов в схеме используйте закон Ома (I = V / R), чтобы рассчитать потребление тока в интересующей ветви схемы.
Пример:
Рассмотрим схему с источником напряжения 12 В, резистором 10 Ом (R1) и параллельно подключенным резистором 5 Ом (R2).
Метод 1:
* Общее сопротивление: R = R1 + R2 = 10 Ом + 5 Ом = 15 Ом
* Ток: I = V / R = 12 В / 15 Ом = 0,8 А
Метод 2:
* Примените закон токов Кирхгофа к узлу: I = I1 + I2
* Примените закон напряжений Кирхгофа к контуру: 12 В = 10 Ом * I1 + 5 Ом * I2
* Решите систему уравнений: I1 = 0,6 А, I2 = 0,2 А
* Ток через резистор R2: I2 = 0,2 А
Примечание:
* Убедитесь, что единицы измерения в ваших расчетах соответствуют (например, вольты, амперы, омы).
* Проверьте свои ответы, убедившись, что они имеют физический смысл (например, токи не должны быть отрицательными).
* При работе с переменным током также учитывайте фазовые сдвиги и используйте комплексные числа.