 Trong thực tế , khi ta cần một điện trở có trị số bất kỳ ta không thể có được , vì điện trở chỉ được sản xuất khoảng trên 100 loại có các giá trị thông dụng, do đó để có một điện trở bất kỳ ta phải đấu điện trở song song hoặc nối tiếp. 1. Điện trở mắc nối tiếp . Điện trở mắc nối tiếp. Các điện trở mắc nối tiếp có giá trị tương đương bằng tổng các điện trở thành phần cộng lại. Rtd = R1 + R2 + R3Dòng điện chạy qua các điện trở mắc nối tiếp có giá trị bằng nhau và bằng I I = ( U1 / R1) = ( U2 / R2) = ( U3 / R3 )Từ công thức trên ta thấy rằng , sụt áp trên các điện trở mắc nối tiếp tỷ lệ thuận với giá trị điệnt trở .[separator]Cách tính giá trị điện trở này ngược so với tụ điện2. Điện trở mắc song song. Rtd = R1.R2 / ( R1 + R2) Dòng điện chạy qua các điện trở mắc song song tỷ lệ nghịch với giá trị điện trở .I1 = ( U / R1) , I2 = ( U / R2) , I3 =( U / R3 ) Điện áp trên các điện trở mắc song song luôn bằng nhauCái này cũng ngược so với cách mắc của tụ điện3. Điên trở mắc hỗn hợp Điện trở mắc hỗn hợp. Mắc hỗn hợp các điện trở để tạo ra điện trở tối ưu hơn . Các tính mắc hỗn hợp ta đi tính từng nhánh 1 sau đó dựa vào nối tiếp và song song ta tính được điện trở tương ứng của nó.R = (R1.R2)/(R1+R2) + R3Ví dụ: nếu ta cần một điện trở 9K ta có thể mắc 2 điện trở 15K song song sau đó mắc nối tiếp với điện trở 1,5K .4 . Ứng dụng của điện trở : Điện trở có mặt ở mọi nơi trong thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh kiện quan trọng không thể thiếu được , trong mạch điện , điện trở có những tác dụng sau :Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp, Ví dụ có một bóng đèn 8V, nhưng ta chỉ có nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với điện trở để sụt áp bớt 4V trên điện trở.Sơ đồ mắc điện trở hạn dòng Đấu nối tiếp với bóng đèn một điện trở.- Như hình trên ta có thể tính được trị số và công xuất của điện trở cho phù hợp như sau: Bóng đèn có điện áp 9V và công xuất 2W vậy dòng tiêu thụ là I = P / U = (2 / 9 ) = Ampe đó cũng chính là dòng điện đi qua điện trở.- Vì nguồn là 12V, bóng đèn 9V nên cần sụt áp trên R là 3V vậy ta suy ra điện trở cần tìm là R = U/ I = 3 / (2/9) = 27 / 2 = 13,5 Ω- Công xuất tiêu thụ trên điện trở là : P = U.I = 3.(2/9) = 6/9 W vì vậy ta phải dùng điện trở có công xuất P > 6/9 WMắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho trước.Tham gia vào quá trình tạo dao động Ngoài ra điện trở còn có nhiều ứng dụng khác trong các mạch điện hằng ngày. Tác giả: biendt Bạn có đam mê ngành thiết kế vi mạch và bạn muốn có mức lương 1000 usd cùng lúc bạn đang muốn tìm một Trung tâm để học vậy hãy đến với ngành vi mạch tại SEMICON HotLine: 0972 800 931 or 0938 838 404 Ms Duyên
1. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp +I= I1 = I2 MàI1 = I2nên U1R1=U2R2 hay U1U2=R1R2 Trong đó: 2. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp Điện trở tương đương (Rtđ, đơn vị Ω) của đoạn mạch gồm nhiều điện trở là một điện trở thay thế cho các điện trở đó, sao cho với cùng một hiệu điện thế thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch vẫn có giá trị như cũ. Ta có: + I= I1 = I2 + U= U1+U2 = I1R1 + I2R2 Mà U=IRtđ nên IR = I1R1 + I2R2 Vậy: Rtđ = R1 + R2 Nếu đoạn mạch gồm n điện trở giống nhau mắc nối tiếp thì Rtđ = nR với R là giá trị mỗi điện trở. II. Đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song1. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch song song +I =I1 + I2 Mà U1 = U2 nên I1R1 = I2R2 hay I1I2=R1R2 2. Điện trở tương đương của đoạn mạch song song Ta có: Mà I=URtđ nên URtđ=U1R1+U2R2 Nếu đoạn mạch gồm n điện trở giống nhau mắc song song thì Rtđ = Rn với R là giá trị mỗi điện trở. B. Bài tập vận dụngBài 1: Hai điện trở R1, R2 và ampe kế có điện trở không đáng kể được mắc nối tiếp với nhau vào hai điểm A và B. Cho R1 = 5 Ω, R2 = 10 Ω, ampe kế chỉ 0,2 A. a. Vẽ sơ đồ mạch điện. b. Tính điện trở tương đương của cả đoạn mạch. c. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1, R2. Hướng dẫn: b. Vì R1 nối tiếp R2 nên Rtđ = R1+ R2 = 15 Ω. c. Vì R1 nối tiếp R2 nên I = I1 = I2 = IA = 0,2 A Bài 2: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 5 Ω, R2= 20 Ω, ampe kế A1chỉ 0,6 A. Bỏ qua điện trở của các ampe kế. a. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch. b. Tính cường độ dòng điện ở mạch chính và cường độ dòng điện qua điện trở R2. Hướng dẫn: a. Ta có IA1 = I1 = 0,6 A Theo định Ohm: I1=U1R1⇒U1=I1 R1=3V Vì R1 song song R2nên U= U1 = U2 = 3 V b. Vì R1 song song R2 nên = 4 Ω Bài 3: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết R1=R2 = 6 Ω, R3 = 4 Ω. a. Tính điện trở tương đương của toàn mạch. b. Biết UAB = 14 V. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch chính và cường độ dòng điện qua mỗi điện trở. c. Tháo R3 khỏi đoạn mạch điện rồi dùng dây dẫn nối B và C. Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở. Hướng dẫn: a. Vì R1 song song R2 và R1= R2 = 6 Ω nên R12 = 3 Ω Vì R12 nối tiếp R3 nên Rtđ = R12 + R3 = 7 Ω b. Theo định luật Ohm: I=UABRtđ= 2 A VìR12 nối tiếp R3nên I = I12 =I3 = 2 A Theo định luật Ohm: I12=U12R12⇒U12=I12 R12=6V Vì R1 song song R2 nên: Vì R1 song song R2 nên: + UAB = U1 = U2= 14 V không đổi. a. Vẽ sơ đồ mạch điện. b. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. c. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch khi ampe kế chỉ 1 A. Hướng dẫn: a. b. Vì R1 nối tiếp R2 và R1 = R2 = 3 Ω nên R12= 2R1 = 6 Ω. Vì R12 song song R3 nên Rtđ=R12 R3R12+R3 = 2 Ω c. Ta có: IA = I3 = 1 A Theo định luật Ohm: I3=U3R3⇒U3=I3 R3=3V Vì R12 song song R3 nên UAB = U12 = U3 = 3 V Bài 5: Cho sơ đồ mạch điện như hình bên dưới, biết R1 = 25 Ω . Khi khóa K đóng ampe kế chỉ 4 A còn khi khóa K mở thì ampe kế chỉ 2,5 A. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và điện trở R2? Bỏ qua điện trở của ampe kế. Hướng dẫn: Khi khóa K đóng, đoạn mạch chỉ có điện trở R1. Ta có: I= I1 = 4 A Theo định luật Ohm: I=UR1⇒U=I R1=100V Khi khóa K mở, đoạn mạch chỉ gồm điện trở R1 nối tiếp R2. Theo định luật Ohm: I'=URtđ⇒Rtđ=UI'=40Ω. Mà Rtđ = R1 + R2 nên R2 = 15 Ω. ============================= Người biên soạn: Giáo viên. Phù Thị Tiến (Tổ Vật lí - Công nghệ) Trường TH - THCS - THPT Lê Thánh Tông Xem thêm: |
