Параллельное соединение проводников в электрической цепи

Параллельным считается такое соединение проводников, когда, например, три проводника соединяются в точке A, где ток разветвляется, а потом сходится в точке B (рис. 5.8).

Часть тока I1 проходит по первому проводнику, I2 — по второму, I3 — по третьему.

Если ток в таком участке цепи установился, то ни в одной точке заряд не может накапливаться. Итак, для точек A и B справедливый вывод: I = I1 + I2+ I3, что легко распространяется на любое количество параллельно соединенных проводников

I = Σni=1 Ii.

Поскольку разность потенциалов на всех проводниках одинакова, то

φ1 — φ2 = I1R1,

φ1 — φ2 = I2R2,

φ1 — φ2 = I3R3,

откуда

I1R1 = I2R2 = I3R3.

В параллельно соединенных проводниках силы тока обратно пропорциональны их сопротивлениям.

Сравнение последних уравнений позволяет сделать выводы:

I = (φ1 — φ2)(1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3) = (φ1 — φ2) • 1 / R,

где R — общее сопротивление участка цепи, в которой проводники соединены параллельно.

Следовательно, при параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению разветвления, равна сумме обратных величин сопротивлений каждой из веток:

1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3.

Для любого количества веток разветвления:

1 / R = Σni=1 1 / Ri.

Если воспользоваться понятием проводимости G = 1 / R, то для параллельного соединения:

G = Σni=1 Gi.

Если в участке из параллельно соединенных проводников проходит ток, то разность потенциалов на участке цепи равняется напряжению. Следовательно, на всех ветках разветвления:

U = U1 = U2 = U3 = … = Un.

Для расширения пределов измерения силы тока с помощью амперметров (миллиамперметров, микроамперметров) к ним параллельно подсоединяют проводники с определенными сопротивлениями, принимающими на себя часть измеряемого тока. Эти проводники называются шунтами.

Физика. Последовательное и параллельное соединение проводников. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»


Также можно почитать…

Читайте также: