Elementele unui circuit electric neramificat sunt conectate între ele în serie. Prin urmare, curentul în toate secțiunile circuitului este același. Să luăm în considerare cazul general al conectării consecutive a surselor și receptoarelor de energie electrică, neglijând rezistența internă a surselor (figura 7).
Figura 7. Conectarea secvențială a elementelor
Vom compune ecuația conform legii lui Kirchhoff pentru circuitul circuitului electric, stabilind în mod arbitrar direcția curentului și direcția by-pass-ului circuitului (de exemplu, sensul acelor de ceasornic).
Pe baza acestei expresii, putem reprezenta un circuit echivalent (Figura 8a). Curent în acest circuit :.
Figura 8. Transformări echivalente ale schemei
Dacă, ca urmare a calculului, valoarea curentului se dovedește a fi negativă, aceasta înseamnă că este necesar să se înlocuiască direcția aleasă a curentului în direcția opusă.
Dacă direcția curentă este selectată corect, sursele cu EMF produc energie electrică, iar sursa cu EMF o consumă (două baterii sunt descărcate și una încărcată).
Înmulțind expresia cu magnitudinea curentului. obținem ecuația de echilibru de putere pentru circuitul considerat:
Suma puterilor surselor de energie electrică este egală cu suma puterilor receptoarelor.
Curentul în circuit și balanța de putere nu se vor schimba dacă elementele sunt rearanjate. Înlocuirea celor trei rezistențe cu o impedanță echivalentă. obținem schema prezentată în figura 8b). Înlocuirea a trei surse de energie electrică cu un echivalent cu EMF. obținem schema prezentată în figura 8c).
Calculați curentul în el poate fi în conformitate cu legea lui Ohm :.
În circuitul din Figura 7, pe măsură ce vă deplasați de la punctul 1 la punctul 2, potențialul crește cu o sumă. La trecerea de la punctul 2 la punctul 3, potențialul scade cu o sumă. Când treceți de la punctul 3 la punctul 4, potențialul scade cu o valoare. Schimbarea potențialelor în circuitul electric poate fi vizualizată grafic sub forma unei diagrame potențiale (Figura 9).
Figura 9. Schema potențială a circuitului descris în Fig.
Trebuie remarcat faptul că panta potențiale linii ale diagramei între punctele 2-3, 4-5 și 6-1 la fel, din moment ce panta (prin legea lui Ohm pentru subcircuit) nu sunt altceva decât intensitatea curentului I la site-uri de acest circuit serie.
1. Cum este compilată ecuația legii lui Kirchhoff 2 pentru un lanț neramificat?
2. Cum să echilibrăm capacitățile?
3. Ce este o diagramă potențială și cum se compilează aceasta?
Generatorul de curent continuu, bateria și cele două rezistoare formează un circuit neîngrădit (Figura 10). = 120 V, = 1 Ω, = 72 V, = 3 Ω, = 16 Ω, = 12 Ω.
Determinați curentul în circuit, stabiliți un echilibru de putere și construiți o diagramă potențială.
