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저항 및 세포의 시리즈 배열


소개

전기 회로의 그래픽 표현은 회로도라고합니다. 회로 다이어그램에서 필수 구성 요소는 셀/배터리, 저항, 전류계, 전압계, 전기 장치 및 스위치입니다. 세포는 화학 반응을 통한 전기 발전기입니다. 그 목적은 전류의 지속적인 흐름을 보장하기 위해 전위차를 유지하는 것입니다. 동시에, 저항은 전류의 흐름에 제공되는 제한이다. 이 기사는 저항 및 세포의 시리즈 배열에 대한 일반적인 지식을 제공하는 것을 목표로합니다. 

세포의 내부 저항

전기 회로에는 두 가지 유형의 저항이있을 수 있습니다. 정상 저항은 제공되는 일반적인 저항입니다. 다음은 내부 저항으로 알려진 배터리 자체의 저항입니다. 

내부 저항은 세포의 전극으로 인한 전류의 흐름에 대한 폐쇄입니다. 배터리 나 셀에서 발견됩니다. 

셀의 내부 저항은 다음에 따라 다릅니다.

  • 전해질의 특성
  • 전해질 농도
  • 전극 사이의 거리
  • 는 온도
  • 에 반비례합니다

저항 및 세포 배열 유형

회로 다이어그램에서 셀과 저항을 연결하거나 배열하는 두 가지 기본적이고 쉬운 방법이 있습니다. 이들은 다음과 같습니다.

  • 시리즈 조합
  • 병렬 조합

이 기사에서는 저항과 세포의 시리즈 배열에 대해 배울 것입니다. 그러나 그 전에는 옴의 법칙을 기억할 것입니다. 여기는 다음과 같이 말합니다.

“회로를 통해 흐르는 전류는 셀 터미널의 전위차에 직접 비례합니다. .” 

수학적으로, 우리는 다음을 얻습니다 :

v> i

v =ir

여기,

V는 전위차입니다

나는 현재

이다

R은 저항입니다

세포의 시리즈 배열

회로의 셀이 끝에서 끝까지 연결되면 배열은 일련의 조합입니다. 동일한 전류가 각 세포를 통해 날아갑니다. 

따라서 회로에 EMF E1, E2가 en on on on ong e2가 결합 된 'N'수의 셀을 갖는 경우 셀 E의 효과적인 (총) EMF가 다음과 같습니다.

e =e1 + e2 + e3 + …… .. + en

저항의 시리즈 배열

저항의 시리즈 배열에서, 모든 저항은 끝에서 끝까지 연결됩니다. 따라서 동일한 전류는 모든 저항을 통해 흐르지 만 잠재적 인 강하는 다릅니다. 

'N'수의 저항이 직렬로 연결되어 있다면. 개별 저항은 R1, R2, R3,입니다. . . . . , RN 및 전위 강하는 V1, V2, V3,입니다. . . , v3. 

Ohm의 법칙을 사용하면 회로의 총 잠재력이 있습니다.

v =ir

개별 저항에서의 잠재적 감소는 다음과 같습니다.

v1 =ir1

v2 =ir2

v3 =ir3

…… ..

vn =irn

따라서 총 잠재력은 다음과 같습니다.

v =v1+v2+v3+…….+vn

ir =ir1+ ir2+ ir3+ …….+ irn

r =r1+ r2+ r3+ …….+ rn

이것은 시리즈 조합에서 총 저항의 공식입니다. 

세포와 저항의 시리즈 조합의 장점과 단점

일련의 조합에서 세포를 연결하고 저항을 연결하는 다양한 장점과 단점이 있습니다. 장점은 다음과 같습니다.

  • 그들은 효율적으로 가열하지 않으므로, 모든 폭발 장치는 회로 근처에 보관할 때 화재를 일으키지 않습니다. 
  • 전류는 조합 전반에 걸쳐 동일하게 유지되므로 연결된 모든 기기는 충분한 양의 전류를 얻습니다. 

그러나, 이러한 몇 가지 장점과는 별도로, 세포를 연결하는 다양한 단점과 시리즈 조합에서 저항이 있습니다. 이들은 다음과 같습니다.

  • 시리즈 조합의 가장 중요한 단점은 어플라이언스의 중단 또는 결함이 다른 모든 어플라이언스의 현재 공급을 완전히 차단한다는 것입니다. 
  • 시리즈 조합은 회로를 완성하기 위해 더 많은 배선이 필요하며 전압을 증가시킬 수 없습니다. 전압을 늘리려면 저항을 줄여야합니다. 

해결 된 예

  1. 주어진 회로의 결과 저항을 찾으십시오

해결책 :

R1 =5 Ohm

R2 =3 Ohm

R3 =2 Ohm

회로의 결과 저항은 다음과 같습니다.

r =r1 + r2 + r3

r =5 + 3 + 2

r =10 옴

  1. 회로를 통해 흐르는 전류를 찾으십시오.  

v =40 V

R1 =6 Ohm

R2 =4 Ohm

회로의 결과 저항 :

r =r1 + r2

r =6 + 4 옴

r =10 옴

옴의 법칙에 따르면 :

v =ir

i =vr

i =4010

i =4 a

  • EMF 3 V, 2V 및 4V를 갖는 3 개의 세포가 직렬로 연결되면 세포의 총 EMF는 무엇입니까? 

솔루션 :셀은 직렬로 연결되어 있으므로 총 EMF는 다음과 같습니다.

e =e1 + e2 + e3

E =3 + 2 + 4

e =9 V

결론

저항은 전류에 대한 와이어가 제공하는 야당입니다. 저항은 와이어의 와이어 면적, 길이 및 온도에 따라 다릅니다. 세포와 저항의 두 가지 가능한 방법은 병렬 및 일련의 조합이 있습니다. 

시리즈 조합은 세포와 저항이 끝에서 끝까지 연결되는 것입니다. 이런 종류의 배열에는 몇 가지 단점이 있습니다. 주요 단점은 회로의 모든 결함이 전체 연결을 방해 할 수 있다는 것입니다. 그렇기 때문에 평행 한 조합이 선호되는 이유입니다.



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