Comment calculer l'ampérage dans un circuit en série

Contenu

• Exemples de circuits en série
• Conseils
• Ampérage (ou ampères) dans un circuit en série
• Schéma et formule de circuit en série
• Condensateurs et inducteurs
• Circuits en série ou en parallèle
• Courant continu vs courant alternatif

Les circuits en série connectent des résistances de sorte que le courant, mesuré en amplitude ou en intensité, suive un chemin dans le circuit et reste constant. Le courant circule dans le sens opposé des électrons à travers chaque résistance, ce qui empêche le flux d'électrons, l'un après l'autre, dans un seul sens, de l'extrémité positive de la batterie vers la négative. Il n'y a pas de branches ou de chemins externes à travers lesquels le courant peut passer, comme ce serait le cas dans un circuit parallèle.

Exemples de circuits en série

Les circuits en série sont courants dans la vie quotidienne. Les exemples incluent certains types de lumières de Noël ou de vacances. Un autre exemple courant est un interrupteur de lumière. De plus, ordinateurs, téléviseurs et autres appareils électroniques domestiques fonctionnent tous selon le concept de circuit en série.

Conseils

Ampérage (ou ampères) dans un circuit en série

Vous pouvez calculer l’amplitude, en ampères ou en ampères, donnée par la variable A du circuit en série en faisant la somme de la résistance à chaque résistance du circuit de la manière suivante: R et en sommant la tension tombe V, puis résolution pour I dans l'équation V = I / R dans lequel V est la tension de la batterie en volts, je est en cours, et R est la résistance totale des résistances en ohms (Ω). La chute de tension doit être égale à la tension de la batterie dans un circuit en série.

L'équation V = I / R, connue sous le nom de loi Ohms, est également vraie pour chaque résistance du circuit. Le courant dans un circuit en série est constant, ce qui signifie qu'il en est de même pour chaque résistance. Vous pouvez calculer la chute de tension à chaque résistance à l'aide de la loi d'Ohm. En série, la tension des piles augmente, ce qui signifie qu'elles durent moins longtemps que si elles étaient en parallèle.

Schéma et formule de circuit en série

••• Syed Hussain Ather

Dans le circuit ci-dessus, chaque résistance (désignée par des lignes en zigzag) est connectée à la source de tension, la batterie (désignée par les symboles + et - entourant les lignes déconnectées), en série. Le courant circule dans une direction et reste constant à chaque partie du circuit.

Si vous résumiez chaque résistance, vous obtenez une résistance totale de 18 Ω (ohms, où ohm est la mesure de la résistance). Cela signifie que vous pouvez calculer le courant en utilisant V = I / R dans lequel R est de 18 Ω et V est de 9 V pour obtenir un courant I de 162 A (ampères).

Condensateurs et inducteurs

Dans un circuit en série, vous pouvez connecter un condensateur avec une capacité C et laissez-le charger avec le temps. Dans cette situation, le courant sur le circuit est mesuré comme suit: I = (V / R) x exp dans lequel V est en volts, R est en ohms, C est en farads, t est le temps en secondes, et je est en ampères. Ici exp fait référence à la constante d'Euler e.

La capacité totale d'un circuit en série est donnée par 1 / C_total = 1 / C₁ + 1 / C₂ +… _ Dans lequel chaque inverse de chaque condensateur individuel est sommé du côté droit (_1 / C₁, 1 / C__₂, etc.). En d'autres termes, l'inverse de la capacité totale est la somme des inverses individuels de chaque condensateur. Au fur et à mesure que le temps augmente, la charge sur le condensateur augmente, le courant ralentit et approche, sans jamais atteindre, zéro.

De même, vous pouvez utiliser un inducteur pour mesurer le courant I = (V / R) x (1 - exp), dans lequel l'inductance totale L est la somme des valeurs d'inductance des inducteurs individuels, mesurées en Henries. Lorsqu'un circuit en série crée une charge lorsqu'un courant passe, l'inductance, une bobine de fil qui entoure généralement un noyau magnétique, génère un champ magnétique en réponse au flux de courant. Ils peuvent être utilisés dans les filtres et les oscillateurs,

Circuits en série ou en parallèle

Lorsqu’il s’agit de circuits en parallèle dans lesquels le courant passe par différentes parties du circuit, les calculs sont «inversés». Au lieu de déterminer la résistance totale en tant que somme des résistances individuelles, la résistance totale est donnée par: 1 / Rtotal_ _ = 1 / R1 + 1 / R__2 + … (même méthode de calcul de la capacité totale d’un circuit en série).

La tension, pas le courant, est constante dans tout le circuit. Le courant total du circuit parallèle est égal à la somme du courant sur chaque branche. Vous pouvez calculer le courant et la tension en utilisant la loi d’Ohm (V = I / R).

••• Syed Hussain Ather

Dans le circuit parallèle ci-dessus, la résistance totale serait donnée par les quatre étapes suivantes:

Dans le calcul ci-dessus, notez que vous ne pouvez atteindre l’étape 5 à partir de l’étape 4 que s’il n’ya qu’un terme à gauche (1 / R_total ) et un seul terme à droite (29/20 Ω).

De même, la capacité totale dans un circuit parallèle est simplement la somme de chaque condensateur individuel, l'inductance totale étant également donnée par une relation inverse (1 / Ltotal_ _ = 1 / L1 + 1 / L__2 + … ).

Courant continu vs courant alternatif

Dans les circuits, le courant peut soit circuler de manière constante, comme dans le cas d'un courant continu (CC), soit fluctuer selon une configuration en forme de vague dans les circuits à courant alternatif (AC). Dans un circuit alternatif, le courant change entre un sens positif et un sens négatif dans le circuit.

Le physicien britannique Michael Faraday a démontré la puissance des courants continus avec le générateur dynamo électrique en 1832, mais il ne pouvait pas transmettre sa puissance sur de longues distances et les tensions continues nécessitaient des circuits compliqués.

Lorsque le physicien américano-serbe Nikola Tesla créa un moteur à induction utilisant le courant alternatif en 1887, il expliqua comment il était facilement transmissible sur de longues distances et pouvait être converti entre les valeurs hautes et basses à l'aide de transformateurs, un dispositif utilisé pour modifier la tension. Assez rapidement, vers le tournant du XXe siècle, les ménages américains ont commencé à interrompre le courant continu au profit du courant alternatif.

De nos jours, les appareils électroniques utilisent à la fois du courant alternatif et du courant continu. Les courants continus sont utilisés avec les semi-conducteurs pour les petits appareils nécessitant uniquement d'être allumés et éteints, tels que les ordinateurs portables et les téléphones portables. La tension alternative est transportée à travers de longs câbles avant d'être convertie en tension continue à l'aide d'un redresseur ou d'une diode pour alimenter ces appareils tels que des ampoules et des batteries.