Bài tập luyện tính năng lượng điện trở tương đương là 1 trong dạng bài bác vô cùng hoặc gặp gỡ nhập lịch trình học tập vật lý cơ và đua trung học phổ thông QG. Vậy sở hữu những dạng bài bác tập luyện năng lượng điện trở tương tự nào là, công thức tính rời khỏi sao? Mời chúng ta đón coi nội dung bài viết của Shop chúng tôi sau đây về toán năng lượng điện trở tương tự nhé.
Điện trở tương tự là gì?
Điện trở tương tự (ký hiệu là Rtđ hoặc R) là năng lượng điện trở rất có thể thay cho thế cho những năng lượng điện trở nên phần. Với ĐK với và một hiệu năng lượng điện thế thì độ mạnh loại năng lượng điện là như nhau.
Đơn vị năng lượng điện trở tương tự là Ω.
Cách tính năng lượng điện trở tương tự nhập mạch điện
Mạch nối tiếp
Cấu trúc mạch: R1 tiếp nối đuôi nhau R2 tiếp nối đuôi nhau … tiếp nối đuôi nhau Rn
Lúc đó:
- Điện trở tương tự của mạch năng lượng điện vày tổng của những năng lượng điện trở nên phần: Rtđ = R1 + R2 + … + Rn
- Cường chừng loại năng lượng điện chạy nhập mạch chủ yếu vày độ mạnh loại năng lượng điện chạy qua loa từng năng lượng điện trở nên phần: I = I1 = I2 = … = In
- Hiệu năng lượng điện thế của mạch vày tổng hiệu năng lượng điện thế của từng năng lượng điện trở: U = U1 + U2 + … + Un
Mạch tuy nhiên song
Cấu trúc mạch: R1 // R1 // … // Rn
Lúc đó:
- Điện trở tương tự của mạch được xem bằng: 1/R = 1/R1 + 1/R2 +… + 1/Rn
- Nếu sở hữu 2 năng lượng điện trở thì 1/R = 1/R1 + 1/R2 ⇒ R = (R1.R2)/(R1 + R2)
- Nếu sở hữu nR0 giống như nhau: 1/R = 1/R0 + 1/R0 +…+ 1/R0 (n lần)⇒ R = R0/n
- Cường chừng loại năng lượng điện chạy nhập mạch chủ yếu vày tổng độ mạnh loại năng lượng điện chạy qua loa từng năng lượng điện trở: I = I1 + I2 + … + In
- Hiệu năng lượng điện thế của toàn mạch vày hiệu năng lượng điện thế của từng năng lượng điện trở: U = U1 = U2 = … = Un
Mạch lếu hợp
Giả sử có một mạch năng lượng điện một chiều lếu thích hợp như hình, nhập cơ R1 tiếp nối đuôi nhau [(R2 tiếp nối đuôi nhau R3)//R4]
Có 2 bước nhằm tính năng lượng điện trở tương tự của mạch lếu thích hợp gồm:
- Bước 1: tách mạch trở thành nhiều mạch nhỏ giản dị (mạch tiếp nối đuôi nhau và tuy nhiên song)
- Bước 2: đo lường và tính toán những thông số kỹ thuật mang lại từng đoạn mạch giản dị trước rồi cho tới rồi cho tới mạch chủ yếu.
Biết mạch năng lượng điện bên trên sở hữu R1 = R2 = R3 = 3Ω, R4 = 12Ω, U = 3,5V. Tìm I và I4.
Cấu trúc mạch: R1 tiếp nối đuôi nhau [(R2 tiếp nối đuôi nhau R3)//R4]
R23 = R2 + R3 (R2 tiếp nối đuôi nhau R3) = 6Ω; 1/R234 = 1/R23 + 1/R4 (R23 // R4) ⇒ 1/R234 = ⅙ + 1/12 ⇒ R234 = 4Ω; Rtđ = R1 + R234 (R1 tiếp nối đuôi nhau R234) = 3 + 4 = 7Ω
Theo công thức tớ có: I = U/R = 3,5/7 = 0,5 (A)
Lại sở hữu R1 tiếp nối đuôi nhau R234 nên I = I1 = I234, R23 // R4 nên U4 = U23 = U234 = I.R234 = 0,5.4 = 2 (V) ⇒ I4 = U4/R4 = 2/12 = ⅙ (A)
Mạch năng lượng điện trở lếu thích hợp sở hữu đoạn nối tắt (dây nối ko năng lượng điện trở) thì:
- Đồng nhất những điểm nằm trong năng lượng điện thế (gọi là chập mạch).
- Vẽ lại sơ đồ dùng lý thuyết và triển khai đo lường và tính toán theo đòi sơ đồ dùng.
Trường thích hợp trong khúc mạch sở hữu kết cấu đối xứng, thì rất có thể lí luận phụ thuộc vào sự đối xứng nhằm tấp tểnh rời khỏi những điểm tương đồng về năng lượng điện thế.
- Bạn đang được coi nội dung bài viết của SGK Online
Trường thích hợp quánh biệt:
Mạch cầu cân nặng bằng: I5 = 0 ⇒ R1/R3 = R2/R4 (1)
Ta vứt R5 hoặc nối 2 điểm M và N lại và vẽ lại mạch như 1 trong 2 hình mặt mày dưới:
Mạch cầu ko thăng bằng thì: R1/R3 ≠ R2/R4 (2)
Ta gửi kể từ mạch tam giác sang trọng mạch hình sao hoặc thực hiện ngược lại.
Bài thói quen năng lượng điện trở tương tự Rtđ
Bài tập luyện 1: Cho đoạn mạch năng lượng điện như hình vẽ, nhập cơ R1 = 10Ω, R2 = 6Ω, R3 = 2Ω, R4 = 2Ω, R5 = 4Ω. Tính năng lượng điện trở tương tự Rtđ của mạch năng lượng điện sau?
Giải:
Ta có: R3 tiếp nối đuôi nhau R5 nên R35 = R3 + R5 = 6Ω;
R4 // R35 nên R345 = (R4.R35)/(R4 + R35) = 12/8 = 1,5Ω;
R1 tiếp nối đuôi nhau R345 nên R1345 = R1 + R345 = 11,5Ω;
R2 //R1345 nên Rtđ = (R2.R1345)/(R2 + R1345) = 4Ω
Bài tập luyện 2: Cho đoạn mạch năng lượng điện như hình vẽ (2a), nhập cơ R1 = 6Ω, R2 = 2Ω, R3 = 3Ω. Tính năng lượng điện trở tương tự Rtđ của mạch năng lượng điện sau?
Giải:
Mạch năng lượng điện được vẽ lại như bên trên hình vẽ (2b) ⇒ (2c):
Ta được hình (2c), vì như thế R1 // R2 // R3 nên: 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 = ⅙ + ½ + ⅓ = 1Ω.
Bài tập luyện 3: Cho đoạn mạch năng lượng điện như hình vẽ 3a, nhập cơ R1 = 15Ω, R2 = 10Ω, R3 = 10Ω, R4 = 10Ω. Tính năng lượng điện trở tương tự Rtđ của mạch năng lượng điện sau?
Giải:
Mạch năng lượng điện được vẽ lại như hình (3c):
Dựa nhập hình 3c, Vì R3 // R4 nên: R34 = (R3.R4)/(R3 + R4) = 5Ω;
Vì R2 tiếp nối đuôi nhau R34 nên: R234 = R2 + R34 = 15Ω;
Vì R1 // R234 nên: RAB = (R1.R234)/(R1 + R234) = 7,5Ω
Bài tập luyện 4: Với phụ thân năng lượng điện trở R1 = 1Ω, R2 = 2Ω, R3 = 3Ω, căn vặn sở hữu từng nào cơ hội vướng những năng lượng điện trở đó lại với nhau? Tìm năng lượng điện trở tương tự Rtđ trong những tình huống.
Giải:
Các cơ hội vướng 3 năng lượng điện trở:
(1) R1 tiếp nối đuôi nhau R2 tiếp nối đuôi nhau R3 ⇒ Rtđ = R1 + R2 + R3 = 6Ω
(2) R1 // R2 // R3 ⇒ 1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 ⇒ Rtđ = 11/6 Ω
(3) R1 tiếp nối đuôi nhau (R2//R3) ⇒ Rtđ = R1 + (R2.R3)/(R2 + R3) = 2,2Ω
(4) R1 // (R2 tiếp nối đuôi nhau R3) ⇒ Rtđ = [R1(R2 + R3)]/(R1 + R2 + R3) = 5/6Ω
(5) R2 tiếp nối đuôi nhau (R1 // R3) ⇒ Rtđ = R2 + (R1.R3)/(R1 + R3) = 2,75Ω
(6) R2 // (R1 tiếp nối đuôi nhau R3) ⇒ Rtđ = [R2(R1+R3)]/(R2+R1+R3) = 1,3Ω
(7) R3 tiếp nối đuôi nhau (R1 // R2)] ⇒ Rtđ = R3 + (R1.R2)/(R1+R2) = 3,7Ω
(8) R3 // (R1 tiếp nối đuôi nhau R2)] ⇒ Rtđ = [R3(R1 + R2)]/(R3 + R1 + R2) = 1,5Ω
Vậy sở hữu 8 cơ hội vướng 3 năng lượng điện trở.
Bài tập luyện 5: Dây dẫn sở hữu năng lượng điện trở R = 144 Ω, cần rời chão rời khỏi từng nào đoạn đều nhau thì khi vướng những đoạn cơ tuy nhiên song cùng nhau, Rtđ = 4Ω?
Giải:
Gọi năng lượng điện trở của từng đoạn chão sau thời điểm rời xong xuôi là R0, R0 = R/n
Điện trở tương tự của n đoạn chão giống như nhau vướng tuy nhiên song: Rtđ = R0/n = R/n2
⇒ n = sqrt (R/Rtđ) = sqrt (144/4) = 6
Bài tập luyện 6: Có 2 loại năng lượng điện trở R1 = 3Ω, R2 = 5Ω. Hỏi cần cần thiết từng loại bao nhiêu kiểu mẫu nhằm khi tiếp nối đuôi nhau mạch năng lượng điện, bọn chúng sở hữu Rtđ = 55Ω?
Giải:
Gọi r là số năng lượng điện trở R1, r’ là số năng lượng điện trở R2 cần thiết dùng: r, r’ nguyên vẹn dương.
Điện trở tương tự khi ghép nối tiếp: Rtđ = 3r + 5r’ = 55 ⇒ r’ = (55 – 3r)/5 = 11 – 0,6r
Vì r’ nguyên vẹn dương nên 11 – 0,6r ≥ r ⇒ r ≤ 18,3. Suy ra:
- Với r = 0 thì r’ = 11: mạch bao gồm 11 năng lượng điện trở R2 tiếp nối đuôi nhau nhau
- Với r = 5 thì r’ = 8: mạch bao gồm 5 năng lượng điện trở R1 và 8 năng lượng điện trở R2 ghép tiếp nối đuôi nhau.
- Với r = 10 thì r’ = 5: mạch bao gồm 10 năng lượng điện trở R1 và 5 năng lượng điện trở R2 ghép tiếp nối đuôi nhau.
- Với r = 15 thì r’ = 2: mạch bao gồm 15 năng lượng điện trở R1 và 2 năng lượng điện trở R2 ghép tiếp nối đuôi nhau.
Bài tập luyện 7: Cho mạch năng lượng điện như hình vẽ 7a, biết R1 = R3 = 2Ω, R2 = R5 = 4Ω, R4 = 5Ω. Tính năng lượng điện trở tương tự Rtđ của mạch năng lượng điện sau?
Giải:
Vì R1/R2 ≠ R3/R4 ⇒ mạch ko thăng bằng. Trước tiên, tớ gửi mạch dạng ΔAMN trở thành mạch hình sao (7b trở thành 7c).
Với R13 = 0,5Ω; R15 = 1Ω; R35 = 1Ω. Ta sở hữu hình 7d như bên trên.
Lại có: R152 = R15 + R2 = 1 + 4 = 5Ω; R345 = R35 + R4 = 1 + 5 = 6Ω;
ROB (hình 7d) = (R152.R345)/(R152+R345) = 30/11Ω
Vậy RAB = R13 + ROB = 3,2Ω
Bài tập luyện vận dụng
Bài 1: Tính năng lượng điện trở tương tự Rtđ của những đoạn mạch năng lượng điện như hình mặt mày, hiểu được những năng lượng điện trở đều phải có độ quý hiếm đều nhau và vày R = 12Ω.
Giải:
H1: R2 tiếp nối đuôi nhau R2 nên Rtđ = R1 + R2 = 24Ω
H2: R1 // (R2 tiếp nối đuôi nhau R3) nên: R23 = R2 + R3 = 24Ω; Rtđ = (R1.R23)/(R1+R23) = 8Ω
H3: R tiếp nối đuôi nhau [R1 // (R2 tiếp nối đuôi nhau R3)] nên R23 = R2 + R3 = 24Ω; R123 = (R1.R23)/(R1+R23) = 8Ω; Rtđ = R + R123 = 12 + 8 = 20Ω
Bài 2: Với 2 chão dẫn, khi vướng tiếp nối đuôi nhau sở hữu năng lượng điện trở rộng lớn cấp 6,25 chuyến đối với khi vướng tuy nhiên tuy nhiên. Tính tỉ số năng lượng điện trở R1: R2 của nhì chão.
Giải:
Ta có: R1 + R2 = 6,25. (R1.R2)/(R1+R2)
⇔ (R1 + R2)2 – 6,25R1R2 = 0
⇔ R12 + 2R1R2 + R22 – 6,25R1R2 = 0
⇔ R12 – 4,25R1R2 + R22 = 0
⇔ (R1 – 2,125R2)2 = (1,875R2)2
⇔ R1 – 2,125R2 = 1,875R2
⇔ R1 = 4R2 (loại độ quý hiếm âm) ⇒ R1 : R2 = 4
Bài tập luyện 3: Có nhì loại năng lượng điện trở 5Ω và 7Ω. Tìm số năng lượng điện trở từng loại sao mang lại khi vướng tiếp nối đuôi nhau tất cả chúng ta được tổng của năng lượng điện trở là 95Ω với số năng lượng điện trở nhỏ nhất.
Giải:
Gọi r và r’ thứu tự là số năng lượng điện trở loại 5Ω và 7Ω (với r và r là những số nguyên vẹn ≥ 0)
⇒ r = 19 – 7/5 .r’
Ta có: 5r + 7r’ = 95
Vì r ≥ 0 nên 19 – 7/5 .r’ ≥ 0, suy ra: r’ ≤ 13,6 (1)
Để r ≥ 0 thì r’ cần là bội số của 5 và r’ = 0, vừa lòng (1)
Vậy r’ = 0 thì r = 19; hoặc r’ = 5 thì r = 12; hoặc r’ = 10 thì r = 5
Vì tổng số năng lượng điện trở nhỏ nhất nên lựa chọn r = 5 và r’ = 10. Kết luận: cần cần thiết tối thiểu 5 năng lượng điện trở loại 5Ω và 10 năng lượng điện trở loại 7Ω.
Bài tập luyện 4: Cho mạch năng lượng điện như hình vẽ, biết R1 = R3 = 2Ω, R2 = R5 = 4Ω, R4 = 4Ω. Tính năng lượng điện trở tương tự Rtđ của mạch năng lượng điện sau?
Giải:
Ta có: R1/R2 = R3/R4 = 0,5 nên mạch cầu thăng bằng, loại năng lượng điện qua loa R5 = 0. Lúc này tớ rất có thể vứt đoạn R5 thoát khỏi mạch năng lượng điện AB. Ta được mạch mới nhất sở hữu cấu hình (R1 tiếp nối đuôi nhau R2)// (R3 tiếp nối đuôi nhau R4)
Lại có: R12 = R1 + R2 = 2 + 4 = 6Ω, R34 = R3 + R4 = 2 + 4 = 6Ω
Vậy Rtđ = (R12.R34)/(R12 + R34) = 3Ω
Như vậy, tất cả chúng ta tiếp tục bên cạnh nhau tìm hiểu hiểu về định nghĩa điện trở tương đương là gì, cơ hội dạng bài bác tập luyện tính năng lượng điện trở tương đương hoặc gặp gỡ. Hãy biên chép và trau dồi thiệt nhiều nhằm rất có thể đơn giản và dễ dàng băng qua những kỳ đua nhé.