Conexión a tierra

Varias fuentes conectadas consecutivamente. Conexión serial y paralela de fuentes de corriente

Conceptos básicos\u003e Tareas y respuestas\u003e Corriente constante

Conexión serial y paralela de fuentes de corriente
La regla de Kirchhoff


1   Encuentra la diferencia de potencial entre los puntos ayb   en el esquema que se muestra en la Fig. 118. Ed. Con. fuentes actualese 1 = 1 B y e 2   = 1.3 V, resistencia a la resistenciaR 1 = 10 Ω y R 2 = 5 Ω.
Solución:
Desde e 2\u003e e 1   entonces la corriente iré en la dirección indicada en la Fig. 118, con la diferencia de potencial entre los puntos a y b

2   Dos elementos con e. etc. con.e 1 = 1, 5 B y e 2 r 1 = 0.6 ohm y r 2 = 0.4 Ohm están conectados de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 119. ¿Qué tipo de diferencia de potencial entre los puntos a y b mostrará el voltímetro si la resistencia del voltímetro es grande en comparación con las resistencias internas de los elementos?

Solución:
Desde e 2\u003e e 1 , entonces la corriente iré en la dirección indicada en la Fig. 119. Descuidamos la corriente a través del voltímetro a la vista de
el hecho de que su resistencia es grande en comparación con las resistencias internas de los elementos. La caída de voltaje en las resistencias internas de los elementos debe ser igual a la diferencia en e. etc. con. elementos, ya que están incluidos el uno hacia el otro:
de aquí

La diferencia de potencial entre los puntos a y b (lectura del voltímetro)


3   Dos elementos con e. etc. con.e 1 = 1.4 B y e 2   = 1.1 V y resistencias internasr = 0.3 ohmios yr 2 = 0.2 Ohmios están cerrados por polos opuestos (Figura 120). Encuentra el voltaje en las abrazaderas de los elementos. ¿Bajo qué condiciones es la diferencia de potencial entre los puntos ayb es igual a cero?

Solución:

4   Dos fuentes actuales con la misma e. etc. con.e = 2 V y resistencia internar1 = 0.4 ohmios yr 2 = 0.2 Ohm están conectados en serie. ¿A qué resistencia externa del circuito R la tensión en los terminales de una de las fuentes será cero?

Solución:
Corriente en el circuito

  (Fig. 361). Tensiones en terminales de fuentes de corriente

Resolviendo las primeras dos ecuaciones bajo la condición V1 = 0, obtenemos

  La condición V2 = 0 no es factible, ya que la solución conjunta de la primera y la tercera ecuaciones conduce al valor R<0.


5   Encuentra la resistencia internar1   El primer elemento en el esquema que se muestra en la Fig. 121, si el voltaje en sus terminales es cero. Resistencia de resistenciaR 1 = ЗОм, R 2 = 6 0m, la resistencia interna del segundo elementor 2 = 0.4 Ohm, e. etc. con. los elementos son lo mismo

Solución:
Corriente en el circuito común



  Por la condición del problema, la tensión en los terminales del primer elemento

de aquí

6   En qué proporción entre las resistencias R1 , R2, R3 y las resistencias internas de los elementosr1, r2   (Figura 122) el estrésen las abrazaderas de uno de los elementos será cero? Ed. Con. los elementos son lo mismo

Solución:

7   Dos generadores con la misma e. etc. con.e   = 6 V y resistencias internasr1 = 0.5 ohms y r2   = 0.38 Ohm están incluidos de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 123. resistencia a la resistencia R1 = 2 Ω, R2 = 4 Ω, R3   = 7 Ohm. Encuentra los voltajes V1   y V2 en los terminales del generador.

Solución:
Corriente en el circuito común

donde la resistencia externa del circuito

Voltajes en los terminales del primer y segundo generador

voltaje en los terminales del segundo generador

8   Tres elementos con e. etc. con.e 1 = 2.2 V, e 2 = 1, 1 B y e 3   = 0.9 V y resistencia interna r1 = 0.2 Ω, r 2 = 0.4 Ω y r s = 0.5 ohm están conectados en serie en serie. Resistencia externa del circuito R =1   Ohm. Encuentra la tensión en los terminales de cada elemento.

Solución:
De acuerdo con la ley de Ohm para el circuito completo, la corriente

El voltaje en los terminales de cada elemento es igual a la diferencia en e. etc. con. y la tensión cae sobre la resistencia interna del elemento:



La tensión en los terminales de la batería de las celdas es igual a la caída de tensión en la resistencia externa del circuito:

La tensión en los terminales del tercer elemento resultó ser negativa, ya que la corriente está determinada por todas las resistencias del circuito y la fem total, y la caída de tensión en la resistencia interna r3 es mayor que la fem.
e 3.

9   Una batería de cuatro celdas conectadas en serie con el circuito. etc. con.e = 1.25 V y resistencia internar   = 0.1 Ohm alimenta dos conductores conectados en paralelo con resistenciasR1 = 50 Ω y R 2 = 200 Ohm. Encuentra el voltaje en los terminales de la batería.

Solución:

10   Cuántas baterías idénticas con e. etc. con.e = 1 , 25B y resistencia internar   = 0.004 Ohm que necesita tomar para formar una batería que le daría un voltaje V =11 5 V a la corriente I = 25 A?

Solución:
Voltaje en los terminales de la batería

Por lo tanto,

11 Batería de n = 40 baterías en serie conectadas en serie con e. etc. con.e   = 2.5 V y resistencia internar   = 0,2 Ohm se carga desde la red eléctrica con una tensión de V = 121 V. Encuentre la corriente de carga si un conductor con resistenciaR = 2 Ohm.

Solución:

12   Dos elementos con e. etc. con.e 1 = 1.25 V y e 2   = 1.5 V y la misma resistencia internar   = 0.4 Ohm están conectados en paralelo (Figura 124). Resistencia de resistenciaR = 10 Ohm. Encuentra las corrientes que fluyen a través de la resistencia y cada elemento.

Solución:
La caída de voltaje a través de la resistencia, si las corrientes fluyen en las direcciones indicadas en la Fig. 124,

Teniendo en cuenta que I = I1 + I2, encontramos


Notamos que I1<0. Это значит, что направление тока противоположно указанному на рис. 124.
13   Dos elementos con e. etc. con.e 1 = 6 V y e 2   = 5 V y resistencia internar1 = 1 ohm y r2 = 20m están conectados de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 125. Encuentra la corriente que fluye a través de una resistencia con resistenciaR = 10 Ohm.

Solución:
Habiendo elegido las direcciones de las corrientes que se muestran en la Fig. 362, compondremos las ecuaciones de Kirchhoff. Para el nodo b tenemos I1 + I2-I = 0; para contorno abef (bypass en el sentido de las agujas del reloj)

y para el contorno bcde (en sentido antihorario)

De estas ecuaciones encontramos


14   Tres elementos idénticos con e. etc. con.e = 1.6 V y resistencia internar = 0.8 Ohm están incluidos en el circuito de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 126. Un miliamperímetro muestra la corrienteYo = 100 mA. Resistencia de resistenciaR 1 = 10 O y R2   = 15 0m, resistencia de la resistenciaR   es desconocido. ¿Qué voltaje V muestra un voltímetro? La resistencia del voltímetro es muy alta, la resistencia del miliamperímetro es insignificante.

Solución:
Resistencia interna de los elementos

Resistencia de resistencias conectadas paralelamente

General e. etc. con. elementose 0 = 2 e   De acuerdo con la ley de Ohm para toda la cadena

15   Resistor resistencia R1 y R 2 y e. etc. con. e 1 y e 2   fuentes de corriente en el circuito mostrado en la Fig. 127 son conocidos. A qué fe fee 3   La tercera fuente de corriente a través de la resistencia R3 no fluye?

Solución:
Seleccionamos las direcciones de las corrientes I1, I2 e I3 a través de las resistencias R1, R2 y R3 que se muestran en la Fig. 363. Entonces I3 = I1 + I2. La diferencia de potencial entre los puntos a y b será

Si el

  Eliminando I1, encontramos

16   Una cadena de tres elementos idénticos conectados en serie con una fem.e   y resistencia internar   está cortocircuitado (Figura 128). Que tipo de¿El voltaje mostrará un voltímetro conectado a los terminales de uno de los elementos?

Solución:
Considere el mismo esquema sin un voltímetro (Figura 364). De la ley de Ohm para la cadena completa que encontramos

De la ley de Ohm para la porción de la cadena entre los puntos a y b, obtenemos

Conectando el voltímetro a los puntos, la diferencia de potencial entre cero y cero, nada puede cambiar en el circuito. Por lo tanto, el voltímetro mostrará un voltaje igual a cero.
17   Fuente actual con feme 0   está incluido en el circuito cuyos parámetros están dados en la Fig. 129. Encuentra la fem.e   fuente de corriente y dirección de su conexióna las conclusiones a y b , en el que la corriente a través de una resistencia con resistencia R2 no funciona.

Solución:
Conecte la fuente de corriente a los terminales a y b y seleccione las direcciones actuales que se muestran en la Fig. 365. Para el nodo e, tenemos I = I0 + I2. Al atravesar los contornos aefb y ecdf en el sentido de las agujas del reloj, obtenemos
Usando la condición I2 = 0, encontramos

El signo menos muestra que los polos de la fuente de corriente en la Fig. 365 necesitas intercambiar.

18   Dos elementos con la misma fem.e   están incluidos en el circuito en serie. La resistencia externa del circuito es R = 5 ohmios. La relación de la tensión en los terminales del primer elemento a la tensión en los terminales del segundo elementoes igual a 2/3. Encuentra la resistencia interna de los elementos  r1 y r2 si r1 = 2 r2.

Solución:

19   Dos elementos idénticos con fem.e = 1.5 V y resistencia internar   = 0.2 Ohms cerrado enresistencia, cuya resistencia está en unoen el caso de R1 = 0.2 Ohm, en el otro caso, R 2 = 20 Ohm. Cómo conectar los elementos (en serie o en paralelo) en el primer y segundo caso para obtener la mayor corriente en el circuito?

Solución:
Cuando los dos elementos están conectados en paralelo, la resistencia interna y la fem. son iguales a r / 2 ye   cuando están conectados en serie, son 2r y 2e . A través de la resistencia R, las corrientes fluyen
Por lo tanto, está claro que I2\u003e I1, si R / 2 + r r. Por lo tanto, la corriente es mayor cuando se conecta en serie.
20   Dos elementos con fem.e 1 = 4B y e 2 = 2B y resistencia internar1 = 0.25 Ω y r 2 = 0.75 Ohm están incluidos en el esquema que se muestra enfig. 130. Resistencia de resistenciasR1   = 1 Ω y R2 = 3 Ω, capacitancia del condensador C = 2 μF.Encuentra la carga en el condensador.

Solución:

21   Para una batería de dos elementos paraleloscon fem e 1 y e 2 e interno resistenciasr1 yr 2 una resistencia con resistencia R está conectada. Encuentre la corrienteYo , fluyendo a través de la resistencia R y las corrientes  I1 y yo 2 en el primer y segundo elemento. En quelas corrientes en los circuitos individuales pueden ser igualescero o cambiar su dirección al opuesto?

Solución:
Elegimos las direcciones de las corrientes que se muestran en la Fig. 366. Para el nodo b, tenemos I-I1-I2 = 0. Al atravesar los contornos abef y bcde en el sentido de las agujas del reloj, obtenemos

De estas ecuaciones encontramos


La corriente I = 0 cuando se cambia la polaridad de la inclusión de uno de los elementos y, además, condición

  La corriente I1 = 0 para

  y la corriente I2 = 0 para

  Las corrientes I1 e I2 tienen las direcciones indicadas en la figura 366, si

Cambian su dirección cuando

22 Batería de n   baterías idénticas,conectado en un caso en serie, en el otro, en paralelo, se cierra a una resistencia con resistencia R. Bajo qué condiciones fluye la corrienteresistencia, en ambos casos será el mismo?

Solución:
Para n (R-r) = R-r. Si R = r, entonces el número de elementos es arbitrario; si Rr, el problema no tiene solución (n = 1).
23 Batería de n   = 4 elementos idénticos con resistencia internar = 2 ohm, conectado en un casoen serie, en el otro - en paralelo, se cierra a una resistencia con resistenciaR = 10 Ohm. ¿Cuántas veces la lectura del voltímetro en un caso es diferente del voltímetro en el otro caso? La resistencia del voltímetro es grande en comparación con  R y r.

Solución:

donde V1 es la lectura del voltímetro para la conexión en serie de los elementos, V2 para paralelo.

24   ¿Cómo cambiará la corriente que fluye a través de la resistencia con una resistencia R = 2 Ω?n   = 10 elementos idénticos conectados en serie con esta resistencia, ¿encenderla en paralelo? Ed. elementoe   = 2 V, su resistencia internar = 0.2 ohms.

Solución:

25   La batería está compuesta de N = 600 idénticoselementos tales que n grupos están conectados en seriey en cada uno de ellos hay m elementos conectados en paralelo. Ed. de cada elementoe = 2V, es resistencia internar   = 0.4 Ohms. A qué valoresn y m   batería, estando cerrada a externaresistencia R = 0,6 Ohm, ceder al circuito externopotencia máxima? Encuentra el actual, actuala través de la resistencia R.

Solución:
El número total de elementos es N = nm (Figura 367). Corriente en el circuito externo

donde r / m - la resistencia interna de un grupo de m elementos conectados en paralelo, yn r / m   - resistencia internan   grupos conectados en serie. La potencia máxima (ver tarea 848) se asigna al circuito externo cuando la resistencia R es igual a la resistencia interna de la batería de los elementosn r / m, es decir,
En este caso, a través de la resistencia R fluye el punto I = 46 A.

26   Capacidad de la batería  = 80 A h h. Encuentre la capacidad de la batería den = 3   tales baterías, conectadas en serie y en paralelo.

Solución:
Cuando todas las baterías están conectadas en serie, fluye la misma corriente, por lo que todas se descargarán durante el mismo tiempo. En consecuencia, la capacidad de la batería será igual a la capacidad de cada batería:
Con conexión en paralelon   los acumuladores a través de cada uno de ellos fluyen 1 / n parte de la corriente total; por lo tanto, a la misma corriente de descarga en el circuito común de la batería se descargará enn   tiempo más que una batería, es decir, la capacidad de la batería es n veces la capacidad de una sola batería:

Notamos, sin embargo, que la energía

dado por la batería en el circuito, y con conexión serial y paralela
n   acumuladores enn   veces más energía dada por una batería. Esto se debe a que con la conexión en serie de e. etc. con. baterías enn veces más que. etc. con. una batería, y con una conexión paralela de la fem. la batería sigue siendo la misma que para cada batería, pero Q aumenta enn veces
27   Encuentre la capacidad de la batería de las baterías, incluida en el esquema que se muestra en la Fig. Capacidad de cada bateríaQo = 64 A h h.

Solución:
Cada grupo de cinco baterías, conectadas en serie, tiene una capacidad

Tres grupos paralelos proporcionan una capacidad total de la batería

28   El puente para medir la resistencia está equilibrado para que la corriente a través del galvanómetro no se active (Figura 132). Actual en la rama derechaYo = 0.2 A. Halla el voltaje V en los terminales de la fuente de corriente. Resistencia de las resistencias R1 = 2 Ohm, R2 = 4 Ohm, R3 = 1 Ohm.

Solución:

29   Encuentra las corrientes que fluyen en cada rama de la cadena que se muestra en la Fig. 133. Emf. fuentes actualese 1 = 6.5 V y e 2   = 3.9 V. Resistencia de las resistencias R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R = 10 Ohm.

Solución:
Componemos las ecuaciones de Kirchhoff de acuerdo con las direcciones de las corrientes que se muestran en la Fig. 133: I1 + I2 - I3 = 0 para el nodo b;
I3 - I4 - I5 = 0 para el nodo h; I5 - I1 - I6 = 0 para el nodo f: aquí | Electromachines | Equipo | Normas |

3.5. Esquemas de transformación equivalentes

Equivalente  Estas son transformaciones de circuitos para los cuales las corrientes y voltajes en la parte del circuito no afectada por la transformación permanecen sin cambios.

3.5.1. Conexión secuencial de la red de dos terminales

Consistente llamada unión de dos puertos, en la cual la misma corriente fluye a través de los dos polos (Figura 3.13).

De acuerdo con la segunda ley de Kirchhoff .

Aquí , eso es la resistencia equivalente de la rama es igual a la suma de las resistencias incluidas en la serie.

Caso especial: cuando será .

Para el circuito en la Fig. 3.14 de acuerdo con la segunda ley de Kirchhoff tenemos: . Por lo tanto, el EMF equivalente es igual a la suma algebraica de la fem de las fuentes incluidas en la serie. C el signo más en esta suma tiene en cuenta aquellos cuyas flechas están dirigidas hacia los nodos de la misma manera que la flecha

La conexión consecutiva de fuentes de corriente ideales con diferentes corrientes de conducción no tiene ningún significado físico.

3.5.2. Conexión en paralelo de una red de dos terminales

Paralelollamada unión de dos puertos, en la que todos están bajo el mismo voltaje (en otras palabras, cada uno de ellos está conectado al mismo par de nodos, como en la Figura 3.15).

De acuerdo con la primera ley de Kirchhoff

De aquí . Por lo tanto, la conductividad equivalente es igual a la suma de las conductancias de las ramas paralelas.

Caso especial: cuando resulta

Otro caso particular(Figura 3.16):

Aquí

Por analogía.

La corriente en una de las dos ramas pasivas paralelas es igual al producto de la corriente en la parte no ramificada por la resistencia de la otra rama, referida a la suma de las resistencias de ambas ramas regla de ramas paralelas »).

Para el circuito en la Fig. 3.17 tenemos  pero por lo tanto

La corriente de referencia de una fuente equivalente es igual a la suma algebraica de las corrientes de referencia de las fuentes incluidas en paralelo . Con un signo más, se considera que las flechas se dirigen a los nodos de la misma manera que la flecha de una fuente equivalente.

La conexión en paralelo de fuentes de tensión con diferentes campos electromagnéticos no tiene ningún significado físico.

3.5.3. Transformación equivalente de una secuencia

conexiones Conexión paralela EuRBJ & G

De acuerdo con la segunda ley de Kirchhoff para un circuito con una conexión en serie y de acuerdo con la primera ley para un circuito con una conexión en paralelo (Figura 3.18), podemos escribir:

Estas expresiones son idénticas solo cuando los términos son iguales, como independientes de la corrienteYoy proporcional a esto Por lo tanto,

En ambos esquemas, la resistencia es la misma, y ​​el EMF y la fuente de corriente están conectados por la ley de Ohm.

3.5.4. Conexión en paralelo de ramas activas

Usando las transformaciones ya conocidas (transición de un circuito a otro en la Figura 3.19 a lo largo de las flechas), encontramos:

entonces

En el caso general nramas paralelas

En el numerador de la penúltima fórmula, la suma es algebraica: con el signo más, se registran los campos electromagnéticos de aquellas fuentes cuyas flechas se dirigen a los nodos y con un signo menos dirigido en la dirección opuesta.

3.5.5. Transferencia de fuente EMF a través del nodo   (Figura 3.20)

Dejar luego en el esquema original Incluimos en cada una de las ramas la misma magnitud fem E, dirigido desde el nodo 4. En este caso, los potenciales de los nodos 2 y 3 no cambian. En la primera rama, dos CEM se compensan mutuamente y se pueden eliminar. En el esquema equivalente y es decir. solo el potencial del nodo 4 ha cambiado, y el CEM ha sido "desplazado" de una rama a todas las demás. Esta transformación es conveniente para usar cuando hay una rama activa en el circuito sin resistencia. Después de esto, esta rama ("especial") se puede eliminar junto con uno de los nodos.

3.5.6. Transferencia de la fuente de corriente en el circuito

En el circuito de la Fig. 3.21, y se forman dos ramas con resistencias, formando un contorno cerrado con la fuente de corriente. Conectamos uno más en serie con una fuente de corriente y conectamos el punto de conexión con el nodo 3 (Figura 3.21, b). Al mismo tiempo, no violamos la primera ley de Kirchhoff y no cambiamos el modo de operación del resto de la cadena (Yo= 0).

Reemplace la conexión paralela de las fuentes de corriente Jcon las ramas pasivas y activas por la conexión en serie de las fuentes de la fuerza electromotriz con la misma resistencia. Obtenemos el circuito de la Fig. 3.21, en el que operan las nuevas emfs y . En comparación con el esquema original, fue posible deshacerse de un circuito ("especial"). Las corrientes en las resistencias de este circuito después de la conversión cambiarán, y en el resto del circuito retendrán los valores previos.

Esta transformación puede extenderse fácilmente a cualquier cantidad de ramas que formen un circuito con una fuente de corriente.

3.5.7. Convierte un triángulo en una estrella y vuelve

Si hay una fuente EMF en una de las ramas del triángulo (Figura 3.23), entonces en los rayos de una estrella equivalente conectada a los mismos nodos que la rama activa del triángulo, dos EMF parecen proporcionales a sus resistencias:

  donde

que puede ser fácilmente probado por medio de las transformaciones ya conocidas. La resistencia de una estrella de estrella equivalente se calcula de la misma manera que en el caso de una estrella pasiva y un triángulo.

La dirección de las flechas de los campos electromagnéticos equivalentes con relación a los nodos es la misma que la de los campos electromagnéticos en las ramas del triángulo.

Las variantes con varios CEM se reducen a las consideradas al transferir el CEM a través del nodo. La transformación de la estrella activa en un triángulo de dificultades no representa.

En la práctica, varias fuentes de energía eléctrica se combinan en un grupo: una batería de fuentes de energía eléctrica. La conexión a la batería puede ser en serie, paralela y mixta.

Con una conexión en serie, el polo positivo de la fuente anterior se conecta al polo negativo del siguiente. Diaries aplicaciones modestas mrloft.ru/apartamenty.

El EMF total del circuito es igual a la suma algebraica de la fem de los elementos individuales, y la resistencia interna de la batería es igual a la suma de las resistencias de la fuente:

Esto se puede explicar por el hecho de que en una conexión en serie, la carga eléctrica pasa alternativamente a través de una fuente de energía eléctrica y en cada uno de ellos adquiere energía. La resistencia interna de la batería también se incrementa.

Cuando las mismas fuentes están conectadas en serie al EMF y la resistencia interna, la fem de la batería y su resistencia interna son iguales.

donde n es el número de fuentes.

La ley de Ohm para un circuito completo con una conexión en serie de fuentes idénticas de corriente se escribe en la forma;

donde e y r son la fem y la resistencia interna de una fuente, R es la resistencia de la porción externa del circuito, y I es la resistencia de la corriente en el circuito.

Por ejemplo, el circuito completo contiene varias fuentes de corriente cuyos EMF son iguales a E1, E2, E3 y resistencias internas-r1, r2, r3, respectivamente. La fem que actúa en el circuito es:

eb = e1-e2 + e3-e4

La resistencia de la batería es:

r, = r, + r, + r, + r.

En este sentido, tenemos en cuenta que esos campos electromagnéticos son positivos, lo que aumenta el potencial en la dirección del by-pass del circuito, es decir la dirección del recorrido del circuito coincide con la transición dentro de la fuente desde el polo negativo de la fuente al positivo.

La conexión secuencial de las fuentes de corriente se usa en aquellos casos en que es necesario aumentar la tensión en el circuito externo, la resistencia del circuito externo es grande en comparación con la resistencia interna de una fuente.

Fig. 9

Con la conexión paralela de las fuentes, todos sus positivos

los polos están conectados a un conductor, y los negativos al otro.

El EMF total del circuito (de toda la batería es igual a la fem de una fuente: eb = e, y la resistencia interna de la batería es:

donde n es el número de fuentes conectadas en paralelo.

Con una conexión en paralelo, la corriente de una fuente de energía eléctrica ya no pasa a través de las otras y, por lo tanto, cada carga solo recibe energía en una fuente. La resistencia de la batería es menor que la resistencia de una fuente, ya que solo parte de las cargas que se mueven a través del circuito externo pasan a través de cada fuente de energía eléctrica.

La ley de Ohm para el circuito completo con conexión en paralelo de las mismas fuentes de corriente se escribe como:

Si reemplaza una fuente de corriente con una batería de fuentes conectadas en paralelo, la corriente en el circuito aumenta.

La conexión en paralelo de las fuentes de corriente se usa en casos donde es necesario aumentar la corriente en el circuito externo sin cambiar la tensión, y la resistencia del circuito externo es pequeña en comparación con la resistencia de una fuente.

Si las fuentes EMF son diferentes, entonces para las fuentes actuales de voltajes y campos electromagnéticos en diferentes partes del circuito, es conveniente usar las reglas de Kirchhoff formuladas en 1847 por el físico alemán Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887).

1. La primera regla (regla de nodos).

La suma algebraica de las corrientes de las corrientes que convergen en cualquier sitio es igual a cero:

donde n es la cantidad de conductores que convergen en el nodo. Un nodo en una cadena ramificada es un punto en el que convergen al menos tres conductores. Las corrientes que fluyen al nodo se consideran positivas, y las corrientes que fluyen del nodo son negativas.

Fig. 10

Nodo de corrientes. I1 + I2 + I4 = I3 + I5 o I1 + I2-I3 + I4-I5 = 0.

2 La segunda regla (contornos de reglas).

Fuentes químicas etc. con. (baterías, elementos) se encienden en serie, en paralelo y mezclados.

1, conexión secuencial de las fuentes de e. etc. con. En la Fig. 56, y se presentan tres acumuladores interconectados. Esto

la conexión de acumuladores, cuando el menos de cada fuente anterior está conectado al más de una fuente posterior, se denomina conexión en serie. Un grupo de baterías o células conectadas se denomina batería.

La resistencia interna de la batería es igual a la suma de las resistencias internas de las baterías individuales:

Esquemáticamente, una conexión en serie de tres baterías a la batería se muestra en la Fig. 56, b. Desde e. etc. con. Los acumuladores en este caso coinciden en dirección, e. etc. con. la batería total es igual a su suma

Si la batería está cerrada a la resistencia externa r, entonces la corriente en el circuito se encontrará con la fórmula

Conecte secuencialmente las baterías en la carcasa cuando la tensión del consumidor sea superior a e. etc. con. una batería

En la práctica, es necesario conectar baterías del mismo tipo entre sí, es decir, tienen la misma e. etc., resistencia interna y capacidad.

Resistencia interna de la batería

La corriente de la batería cerrada a la resistencia externa será

En este caso, e. etc. con. Una batería que consiste en n baterías es:

Ejemplo 1. Una batería de cinco baterías con una e. etc. con. 1.2 V y una resistencia interna de 0.2 ohmios, está cerrada a una resistencia externa de 11 ohm. Determine la corriente entregada por la batería a la red:

2. Conexión en paralelo de las fuentes. etc. con. Si hay abrazaderas positivas (más) de varias baterías conectadas

entre ellos y traer el total más, y los terminales negativos (contras) de las mismas baterías también se conectan entre sí y derivan un menos común, entonces tal conexión se llamará paralela. En la Fig. 57, se muestra una conexión en paralelo de los tres acumuladores, y en la Fig. 57, b muestra el esquema del mismo compuesto.

Un requisito previo para la conexión en paralelo de las baterías es la igualdad de su fem. e., resistencias internas y capacitancias, ya que de otro modo las corrientes de ecualización perjudiciales para la batería fluirán entre las baterías.

Ed. Con. la batería con conexión en paralelo es e. etc. con. una batería:

Cuando las baterías se conectan en paralelo, la batería en su conjunto puede dar una corriente a la red eléctrica que es más grande que cada batería individualmente.

La resistencia interna de la batería que consiste en n baterías conectadas en paralelo será n veces menor que la resistencia de cada batería:

La corriente dada por la batería a la red será

La conexión en paralelo de las baterías se usa en el caso cuando el voltaje del consumidor es igual a la fem. batería, y la corriente requerida por el consumidor es mayor que la corriente de descarga de una batería.

Ejemplo 2. Determine la corriente entregada a la red por una batería que consta de dos baterías en paralelo, si e. etc. con. Cada batería es de 2 V y la resistencia interna es de 0.02 ohm. La resistencia externa es de 1.99 ohmios:

3. Conexión mixta de fuentes. etc. con. Al combinar las conexiones en serie y en paralelo, obtenemos una conexión mixta de baterías. En la Fig. 58, unse muestra una conexión mixta de cuatro baterías de dos grupos paralelos de dos elementos en cada grupo, y en la Fig. 58, bel esquema de este compuesto es dado. Ed. Con. la batería con una conexión de batería mixta es igual a la suma de e. etc. con. elementos, consecutivamente incluidos en cada grupo (n):

Resistencia interna de las baterías en el grupo

La resistencia interna de una batería que consta de m grupos,

La corriente dada por la batería a la red por resistencia r ohm,

La conexión mixta de baterías se utiliza en el caso en que la tensión y la corriente del consumidor son por consiguiente mayores que el valor de d. y la corriente de descarga de una batería.

Ejemplo 3. Hay una batería que consta de dos grupos paralelos de baterías con tres baterías en el grupo. La batería está cerrada a una resistencia de 1.65 ohmios, e. etc. con. batería 1,2 in, resistencia interna 0,1 ohm. Determine la corriente en el circuito externo:

Ozoboali una serie de casos de fuentes de conexión de e. etc. con. ¿Qué método es más ventajoso en términos de potencia máxima de salida en el circuito externo? La investigación matemática responde a esta pregunta. Resulta que para obtener la potencia máxima en un circuito externo, la resistencia de las partes interna y externa del circuito es igual:

Las tareas del día de la decisión independiente

1. Cuantos mgel zinc se separará de la solución de sal de zinc al pasar a través de una solución de 50 k electricidad?

2. A través de un baño con una solución de sulfato de cobre, una corriente de 5 a pasa por 20 min.Determine la cantidad de cobre recuperado de la solución.

3. En el niquelado, una placa de níquel que pesa 20 g se suspende como un ánodo. ¿A qué hora se consumirá la placa de níquel si pasa 10 A a través de la solución?

4. Una placa de metal de área 2 dm 2 cubierto con una capa de zinc con un grosor de 0.05 mm. ¿Cuánto durará el recubrimiento si la corriente se daña 1 o, y la gravedad específica del zinc es 7.1?

5. Un objeto de metal que mide 10X40X60 mmcubrir con plata. Qué corriente se debe pasar para cubrir el objeto con una capa de plata con un grosor de 0,01 mm por 0.5 h? La gravedad específica de la plata es 10.5.

6. Hay una batería de cuatro baterías con e. etc. con. 1.2 voltios y una resistencia interna de 0.2 th.Batería cerrada por 4 th.Determine la corriente de la batería en el caso de que las baterías estén conectadas: a) en serie, b) en paralelo.

7. Cuatro baterías con a. etc. con. 1.2 voltios y una resistencia interna de 0.3 ohmioestán incluidos en la serie. La resistencia externa es 8.4 th.Determine la magnitud de la corriente y el voltaje de la batería.

8. Tres grupos de baterías paralelas de cinco baterías consecutivas en cada grupo operan en una red externa con una resistencia de 4.995 th.Ed. E. batería 2 en,resistencia interna 0,003 th.Determine la corriente, el voltaje de la batería y la potencia que le da al circuito externo.

Preguntas de prueba

1. ¿Qué se llama electrólisis?

2. ¿Qué determina la cantidad de sustancia liberada en los electrodos durante la electrólisis?

3. ¿Qué se llama el equivalente electroquímico de una sustancia?

4. ¿Cuál es la esencia de la ley de Faraday?

5. Indique las áreas de aplicación técnica de la electrólisis.

6. ¿Cuál es la celda galvánica más simple?

7. ¿Cómo funcionan y funcionan las baterías?

8. ¿Cómo se conectan las fuentes de voltaje electroquímico?

9. ¿Cuáles son las características de cada conexión?