繪製一個電路圖,該電路包含一個由3節2V電池組成的電池組、三個分別為10Ω、20Ω和30Ω的電阻並聯連線、一個插頭開關和一個電流表,所有元件都串聯連線。利用此電路計算以下數值:(a) 每個電阻的電流。(b) 電路中的總電流。(c) 電路的總有效電阻。



已知

電阻,$R_1=10\Omega$

電阻,$R_2=20\Omega$

電阻,$R_3=30\Omega$

電池節數 $=3$

每節電池電壓 =2 V

電池組總電壓,$V=2\times {3}=6V$

求解: (a) 每個電阻的電流。

               (b) 電路中的總電流。

               (c) 電路的總有效電阻。


解答: (c) 電路的總有效電阻。

這裡,所有電阻都是並聯的。

因此,總電阻由以下公式給出:

$\frac {1}{R_E}=\frac {1}{R_1}+\frac {1}{R_2}+\frac {1}{R_3}$

$\frac {1}{R_E}=\frac {1}{10}+\frac {1}{20}+\frac {1}{30}$

$\frac {1}{R_E}=\frac {6+3+2}{60}$

$\frac {1}{R_E}=\frac {11}{60}$

$\frac {1}{R_E}=\frac {11}{60}$

$R_E=\frac {60}{11}$

$R_E=5.45\Omega$

因此,總有效電阻$R_E$為5.45歐姆


解答: (b) 電路中的總電流。

現在,我們知道電路中的總電流由以下公式給出:

$I=\frac {V}{R}$

代入$V$和$R$的值,我們得到:

$I=\frac {6}{5.45}$

$I=\frac {6\times {100}}{545}$

$I=\frac {600}{545}$
$I=1.1A$

因此,電路中的總電流$I$為1.1安培


解答: (a) 每個電阻的電流。

設電阻$R_1$、$R_2$和$R_3$中的電流分別為$I_1$、$I_2$和$I_3$。

我們知道,在並聯連線中,每個電阻兩端的電壓相同。

電路中的電流$I$由以下公式給出:

$I=\frac {V}{R}$

代入給定值,我們得到:

$I_1=\frac {V}{R_1}\Rightarrow\frac {6}{10}\Rightarrow0.6A$

$I_1=\frac {V}{R_2}\Rightarrow\frac {6}{20}\Rightarrow0.3A$

$I_1=\frac {V}{R_3}\Rightarrow\frac {6}{30}\Rightarrow0.2A$

因此, 

(a) 每個電阻的電流 - 0.6A、0.3A、0.2A。

(b) 電路中的總電流 - 1.1安培。

(c) 電路的總有效電阻 - 5.45歐姆。

更新於: 2022年10月10日

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