Cách tính điện trở tương đương của mạch song song, hỗn hợp, nối tiếp – Trung Tâm Ngoại Ngữ Gemma
Hiện nay có rất nhiều bạn sinh viên chưa hiểu về điện trở tương đương là gì? Cách tính điện trở tương đương? Vì vậy, trường Trường THCS Võ Thị Sáu sẽ chia sẻ công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp, song song và hỗn hợp kèm theo bài tập có lời giải để các bạn tham khảo.
Điện trở tương đương là gì?
Điện trở tương đương là điện trở có thể thay thế các điện trở thành phần sao cho có cùng hiệu điện thế và dòng điện như nhau.
Cách tính điện trở tương đương
a) Mạch nối tiếp
Cấu trúc mạch: R1 nt R2 nt … nt Rn
Sau đó:
- Điện trở tương đương của đoạn mạch bằng tổng các điện trở thành phần: R = R1 + R2 + … + Rn
- Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính bằng cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở: I = I1 = I2 = … = In
- Hiệu điện thế của đoạn mạch bằng tổng hiệu điện thế của mỗi điện trở: U = U1 + U2 +…+Un
b) Đoạn mạch song song
Cấu trúc mạch: R1 // R2 // … // Rn
Sau đó:
- Điện trở tương đương của đoạn mạch được tính như sau: 1/R = 1/R1 + 1/R2 + …+1/Rn
- Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính bằng tổng các cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở: I = I1 + I2 + … + In
- Hiệu điện thế của mạch bằng hiệu điện thế của mỗi điện trở: U = U1 = U2 = … = Un
c) Mạch hỗn hợp
Giả sử có mạch điện hỗn hợp như hình vẽ (đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp và song song).
Để tìm điện trở tương đương của mạch ghép, ta cần:
- Bước 1: tách mạch điện thành nhiều mạch nhỏ đơn giản
- Bước 2: tính toán các thông số từ mạch đơn giản đó, dần dần đến mạch phức tạp hơn rồi đến mạch chính.
Tìm hiểu thêm:
Bài tập tính điện trở tương đương đoạn mạch nối tiếp, song song, hỗn hợp có lời giải
Ví dụ 1: Tính điện trở tương đương của đoạn mạch sau, biết mỗi điện trở trở thành linh kiện 10Ω.
Trả lời
Đây là sơ đồ của hai điện trở mắc nối tiếp
Áp dụng công thức điện trở tương đương
Rtđ = R1 + R2 = 10 + 10 = 20 (Ω)
Ví dụ 2: Cho ba điện trở mắc nối tiếp. Biết R1 = 10 Ω, R2 = 15 Ω, R3 = 25 Ω. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.
Trả lời
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Rtd = R1 + R2 + R3 = 10 + 15 + 35 = 60Ω.
Ví dụ 3: Cho hai điện trở R1 = 15 Ω, R2 = 10 Ω mắc nối tiếp.
a) Tính điện trở tương đương R12
b) Thêm R = 30 Ω vào nối tiếp hai điện trở trên. Tính điện trở tương đương của toàn mạch. So sánh điện trở tương đương toàn mạch của từng điện trở thành phần.
Trả lời
a) Điện trở R1 mắc nối tiếp với điện trở R2 nên R12 = R1 + R2 = 15 + 10 = 25Ω.
b) Mắc nối tiếp thêm một R = 30 thì điện trở tương đương là
Rtd = R12 + R = 25 + 30 = 55 Ω.
Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp luôn lớn hơn các điện trở thành phần.
Ví dụ 4: Tính điện trở tương đương trong mỗi trường hợp sau, biết mỗi điện trở trở thành linh kiện 10 Ω.
Trả lời
Đây là sơ đồ của hai điện trở được kết nối song song
Áp dụng công thức điện trở tương đương
Ví dụ 5: Cho hai điện trở R1 = 3Ω, R2 = 6Ω mắc song song.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện. Tính điện trở tương đương R12
b) Nối song song R3 = 2Ω với 2 điện trở trên. Vẽ sơ đồ mạch và tính R123.
Trả lời
a) Sơ đồ mạch điện
Cách 2: Xét hai điện trở R1 và R2 đã được thay bằng điện trở tương đương R12 tính ở điểm a) và mắc song song với R3. Chúng ta có:
Ví dụ 6: Cho mạch điện có R1 = R3 = 6Ω; R2 = 4Ω có sơ đồ như hình vẽ
Tính điện trở tương đương.
Trả lời
Viết sơ đồ mạch điện: R3 nt (R1 // R2)
Đối với bài toán hỗn hợp này, trước tiên ta tìm điện trở tương đương của linh kiện trong ngoặc đơn, sau đó tìm điện trở tương đương của toàn mạch.
Chúng ta có:
Ví dụ 7: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = R2 = 4Ω; R3 = 6Ω; R4 = 3Ω; R5 = 10Ω. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB.
Trả lời
Sơ đồ mạch: R1 nt [(R2 nt R3) // R5] nt R4
Điện trở tương đương R23 = R2 + R3 = 4 + 6 = 10 (Ω).
Điện trở tương đương của R235 là:
Điện trở tương đương của cả đoạn mạch AB là
Rtd = R1 + R235 + R4 = 4 + 5 + 3 = 12 (Ω).
Ví dụ 8: Có các điện trở giống nhau R1 = 5 Ω. Nối chúng với 3 điện trở tương đương có điện trở nhỏ nhất.
Trả lời
Vì Rtd nhỏ hơn điện trở thành phần nên các điện trở R được mắc song song
Gọi R1 là điện trở của nhánh mắc song song R
Rtd = R.R1/R + R1 = 3
⇒ R.R1 = 3(R + R1)5R1 = 15 + 3R1 ⇒ R1 = 7,5
Vì R1 > R nên nhánh R1 gồm R nối tiếp với R2
R1 = R + R2 R2 = 2,5 . Vậy mạch được mắc như sau (hình 2)
Hi vọng với những thông tin mà chúng tôi vừa chia sẻ có thể giúp bạn biết cách tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp, song song và hỗn hợp.
Bạn thấy bài viết Cách tính điện trở tương đương của mạch song song, hỗn hợp, nối tiếp có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Cách tính điện trở tương đương của mạch song song, hỗn hợp, nối tiếp bên dưới để Trường THCS Võ Thị Sáu có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: vothisaucamau.edu.vn của Trường THCS Võ Thị Sáu
Nhớ để nguồn bài viết này: Cách tính điện trở tương đương của mạch song song, hỗn hợp, nối tiếp của website vothisaucamau.edu.vn
Chuyên mục: Giáo dục
