Презентація на тему "Парарельне з’єднання провідників. Розв’язування задач."

Парарельне з’єднання провідників. Розв’язування задач. Вчитель фізики школи І-ІІІ ступенів № 132 міста Києва. Кучменко Олександр Миколайович

1. ХАРАКТЕРНІ ВЛАСТИВОСТІ КОЛА, ЯКЕ СКЛАДАЄТЬСЯ З ПАРАРЕЛЬНО З’ЄДНАНИХ ПРОВІДНИКІВ. З’єднання приладів називається паралельним, якщо струм розгалужується на декілька окремих струмів, що проходять по приладах, після чого вони знову зливаються в один, або якщо одні кінці всіх приладів з’єднані в одну точку та другі кінці всіх приладів також з’єднані в одну точку. Таке коло називається розгалуженим.

СХЕМАТИЧНЕ ЗОБРАЖЕННЯ ТАКОГО З'ЄДНАННЯ. Паралельно з’єднуються споживачі в освітлювальній мережі та в мережі телефонного зв’язку. Струм, який іде від джерела, розгалужується на кілька струмів за кількістю паралельно з’єднаних елементів кола. Точки, в яких відбувається розгалуження струму, називають вузлами. Електроприлади, з’єднані паралельно, працюють незалежно від інших приладів: оскільки U = const, то можна вмикати різні споживачі, розраховані на цю напругу. Такі кола економніші, бо загальний опір такої ділянки менший від меншого опору, ввімкненого у цю ділянку.

ЗАКОНИ ПАРАРЕЛЬНОГО З’ЄДНАННЯ ПРОВІДНИКІВ. При паралельному з’єднанні сила струму І в нерозгалуженій частині кола дорівнює сумі сил струмів у окремих вітках розгалуження: I = I1 + I2 + ... + In.

Напруга U на кінцях паралельно з’єднаних елементів кола однакова: U = U1 = U2 = ... = Un. Виведемо формулу для розрахунку загального опору. Користуючись законом Ома, маємо для загального струму і струмів на ділянках: 𝐼1=𝑈/𝑅1, 𝐼2=𝑈/𝑅2,….𝐼𝑛=𝑈/𝑅𝑛, 𝐼=𝑈/𝑅 де R1 , R2, … Rn - опори віток розгалуження, а R - загальний опір при паралельному з’єднанні. Підставимо ці вирази в закон струмів: 𝑈/𝑅= 𝑈/𝑅1+𝑈/𝑅2+⋯+𝑈/𝑅𝑛 або 1/𝑹= 𝟏/𝑹𝟏+𝟏/𝑹𝟐+⋯+ 𝟏/𝑹𝒏 Для двох паралельно з’єднаних опорів: 𝑅= 𝑅1∙𝑅2/(𝑅1+𝑅2) Якщо паралельно з’єднані однакові опори, то їхній загальний опір: 𝑅= 𝑅1/𝑛 де R1 - опір одного елемента, n - кількість елементів.

ПЕРЕВАГИ І НЕДОЛІКИ Величезним плюсом паралельного з'єднання є те, що дозволяється вмикати різні прилади в мережу абсолютно незалежно один від одного, і при виході з ладу одного з них, це не впливає на роботу інших. Мінусом є те, що всі прилади повинні бути розраховані на одну і ту ж напругу. Саме паралельно підключають, наприклад, розетки мережі 220 В в квартирах.

ВЧИМОСЯ РОЗВ’ЯЗУВАТИ ЗАДАЧІ. Задача 1. Яка схема з представлених на рисунку показує паралельне з'єднання електроламп? Задача 2. Два резистори з’єднані паралельно і знаходяться під напругою 40 В. Опір першого резистора 100 Ом, сила струму в другому резисторі 0,5 А. Знайти опір другого резистора, загальний опір резисторів, силу струму в першому резисторі та в нерозгалуженій частині кола.

Задача 3. Три резистори з’єднані паралельно і знаходяться під напругою 80 В. Опір другого резистора в два рази більший за опір першого, а опір третього в три рази більший за опір першого. Сила струму в третьому резисторі 1 м. А. Знайти опір кожного резистора, загальний опір резисторів, силу струму в першому та другому резисторах та в нерозгалуженій частині кола.

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ. Уважно прочитатайте § 32 та спробуйте письмово виконати вправу 32 (1, 2, 3).