Prionsabail bhunúsacha maidir le simpliú ciorcad
Is féidir na ciorcaid chasta i leictreachas fisiciúil ardscoile sóisearach a shimpliú leis na prionsabail seo a leanas:
☀ Ar dtús: neamhaird a dhéanamh ar fhriotaíocht na sreinge, glactar leis go bhfuil an sreang R ≈0. Is é an voltas trasna na sreinge le sruth ag sileadh náid, agus is féidir an voltas trasna an lasc a thomhas nuair a bhíonn sé oscailte (gan aon bhriseadh eile sa chiorcad).
☀ Dara: Nuair a bhíonn an lasc dúnta, tá sé comhionann le sreang; nuair a bhíonn an lasc oscailte, tá sé comhionann le ciorcad oscailte, is féidir a bhaint as dhá nóid an chuaird. Nuair a bhíonn an lasc dúnta agus an sruth ag sreabhadh, tá an voltas trasna an lasc náid, agus is féidir an voltas trasna an lasc a thomhas nuair a bhíonn sé oscailte (níl aon bhriseadh eile sa chiorcad).
☀ Tríú: Tá friotaíocht inmheánach an aimpmhéadar an-bheag. Nuair a dhéantar anailís ar mhodh nasc an chuaird, is féidir an áit leis an aimpmhéadar a mheas mar shreang.
☀ Ceathrú: Tá friotaíocht inmheánach an voltmhéadar an-mhór. Nuair a dhéantar anailís ar mhodh nasc an chuaird, is féidir an áit leis an voltmhéadar a mheas mar chiorcad oscailte agus é a bhaint as dhá nóid an chuaird.
☀ Cúigiú: Ciorcad gearr an fhearas leictreach (friotaíocht): Nuair a bhíonn an fearas leictreach (friotaíocht) agus an sreang (lasc, aimpmhéadar) ceangailte go comhthreomhar, níl aon sruth ag dul tríd an bhfearas leictreach (mar a thaispeántar san fhigiúr thíos) , agus is féidir an fearas leictreach a bhaint as dhá nód an chuaird (bain).
☀ Séú: Tá an deighleog Pa den rheostat sleamhnáin gearrchiorcad ag an sreang (slat miotail) agus ní oibríonn sé. Tar éis an mhír Pa a bhaint, déantar figiúr b den fhíor a thíos.
☀ Seachtú: Déan anailís ar an gcaidreamh idir an sruth iomlán, an voltas iomlán agus an voltas reatha agus roinnte de réir dhlíthe reatha agus voltais na sraithe agus na gciorcaid chomhthreomhara "sraith voltas roinnte, sruth nasctha comhthreomhar".
☀ An tOchtú: Má tá an t-aimpmhéadar ceangailte i sraith le haon fhearas leictreach, tomhais sruth an fhearais leictreach sin, agus má tá an voltmhéadar ceangailte go comhthreomhar le haon fhearas leictreach, tomhais voltas an fhearais leictreach sin. Is féidir an voltas arna thomhas ag an voltmhéadar a mheas de réir an mhodha duillín agus an modh foinse.
☀ Naoú: I bprionsabal, is gá an voltmhéadar a nascadh go comhthreomhar sa chiorcad. Agus an voltas soláthair cumhachta á thomhas ar leithligh, is féidir é a nascadh go díreach leis an dá cheann den soláthar cumhachta.
Go ginearálta, má tá an voltmhéadar ceangailte i sraith sa chiorcad, is é an voltas tomhaiste an voltas trasna an tsoláthair chumhachta (féach nótaí le haghaidh sonraí). Má tá an t-aimpmhéadar ceangailte go díreach le dhá cheann an tsoláthair chumhachta, déanfar é a dhó, agus beidh an soláthar cumhachta gearrchiorcad, ag dó an soláthar cumhachta.
☀ Deichiú: Mura bhfuil aon fhearais leictreacha (seachas lasca agus aimpmhéadar) ar an sreang (idir nóid), ansin is féidir gach pointe ar an sreang a mheas mar phointe, ar féidir iad a chomhcheangal, a scaradh, a mhéadú nó a laghdú go treallach. (Tugtar modh nód ar an modh seo freisin) Mar shampla:
02
Céimeanna Simpliú Ciorcaid
☀Céim 1: Bain an lasc dícheangailte de réir riachtanais an ábhair, agus cas an lasc dúnta i sreang.
☀Céim 2: Cas an t-aimpmhéadar isteach i sreang (is féidir é a choinneáil de réir mar a bheidh).
☀Céim 3: Bain an voltmhéadar.
☀Céim 4: Cumaisc (nó traschuir) na nóid ar an tsreang. (Úsáidtear an chéim seo nuair a bhíonn go leor fearais leictreacha sa chiorcad agus go bhfuil siad fite fuaite lena chéile)
☀Céim 5: Tarraing léaráid chiorcaid choibhéiseach chun a chinneadh an bhfuil na fearais leictreacha nasctha i sraith nó i gcomhthreo.
☀Céim 6: Bain úsáid as prionsabail 7 agus 8 sa chiorcad bunaidh chun a mheas cé acu sruth agus voltas leictreach a thomhaiseann an t-aimpmhéadar agus an voltmhéadar.
☀Céim 7: Cuir an voltmhéadar agus an t-aimpmhéadar leis an léaráid chiorcaid choibhéiseach, agus déan anailís ar an ngaol idir gach aimpmhéadar agus an léiriú voltais. (Prionsabal a Seacht)
03
Léachtaí roghnaithe ar shamplaí clasaiceacha
☀ Sampla 1: Sa léaráid chiorcaid seo a leanas, tar éis an lasc S a dhúnadh, is é 2.5V léamh an voltmhéadar V1, agus is é 1V léamh V2. Más é 0.2A léamh A2, cad é léamh A1? Faigh an voltas trasna an dá bholgán.
pictiúr
Anailís: Céim 1: Cas an lasc isteach i sreang;
Céim 2: Cas an aimpmhéadar isteach i sreang;
Is é an tríú céim ná an voltmhéadar a bhaint.
An ceathrú céim (fágtha ar lár)
Céim 5: Déan an modh nasc leictreach a chinneadh
pictiúr
Ar ndóigh, tá an dá bholgán solais ceangailte i sraith sa chiorcad.
Céim 6: De réir phrionsabal 4, tá a fhios go bhfuil an voltmhéadar V2 dícheangailte, mar sin níl aon sruth ag sreabhadh trí A1, agus tá an léamh náid; de réir an mhodha duillín, tá a fhios go bhfuil V1 ceangailte go comhthreomhar leis an soláthar cumhachta, agus an voltas a thomhas ag an dá cheann den soláthar cumhachta. Tá V2 agus L2 ceangailte go comhthreomhar, agus déantar an voltas trasna L2 a thomhas.
Céim 7: Seo a leanas an léaráid chiorcaid choibhéiseach:
pictiúr
Dar leis an léaráid chiorcaid choibhéiseach, is féidir a fheiceáil go bhfuil an I1=I2=0.2A riachtanach
U1=2.5V-1V=1.5V U2=1V
pictiúr
☀ Sampla 2: Mar a thaispeántar san fhigiúr, tar éis an lasc s a dhúnadh, is é an gaol idir na hionadaíochtaí voltas seo a leanas, agus is é ___ an gaol idir na huiríll reatha.
pictiúr
Anailís: an chéad chéim: cas an lasc isteach i sreang;
Céim 2: Cas an aimpmhéadar isteach i sreang;
An tríú céim: bain an voltmhéadar; an ceathrú céim (ar lár);
Céim 5: Aimsigh modh nasctha gach fearas leictreach:
pictiúr
Céim 6: Déan breithiúnas ar na rudaí arna dtomhas ag an aimpmhéadar agus an voltmhéadar de réir prionsabail 7 agus 8 agus an modh duillín nó an modh a bhaint foinse.
① Sa chiorcad bunaidh, má dhéantar an voltmhéadar a bhaint, is féidir a fháil amach go bhfuil na haimpmhéadair A1 agus A2 ceangailte i sraith leis an bolgán solais, agus mar sin tá na huimhreacha ionadaíochta reatha comhionann;
② Ag baint úsáide as an modh duillín, is féidir a mheas go ndéanann V1 an voltas a thomhas ag an dá cheann de L1, V2 a thomhas an voltas ag an dá cheann den soláthar cumhachta, agus V3 a thomhas an voltas ag an dá cheann de L2.
Céim 7: Seo a leanas an léaráid chiorcaid choibhéiseach:
pictiúr
pictiúr
☀ Sampla 3: Tar éis an lasc ciorcad a dhúnadh, is iad na léamha v1, v2, agus v3 faoi seach 8V, 9V, agus 4V, mar sin cad iad na voltais ag an dá cheann de L1, L2, agus L3?
pictiúr
Is é an gaol voltais riachtanach ná: U2=U1 móide U3 I1=I2
Réiteach: De réir "Deich bPrionsabal, Seacht gCéim", is féidir léaráid choibhéiseach an chuaird a fháil mar seo a leanas:
pictiúr
Ón léaráid choibhéiseach, is féidir na cothromóidí seo a leanas a fháil:
UL1 móide UL2=8V
UL2 móide UL3=9V
UL3=4V
Réiteach: UL1=3v UL2=5v UL3=4V
pictiúr
☀ Sampla 4: Mar a thaispeántar san fhigiúr, tá a fhios go bhfuil an dá bolgán solais L1 agus L2 ceangailte i sraith, ansin an breithiúnas ceart i measc na dtrí aimpmhéadar (aimpmhéadar nó voltmhéadar) i ①, ② agus ③ is ( )
Is aimpmhéadar é A. ①, is voltmhéadar iad ② agus ③;
Is voltmhéadar iad B. ① agus ③, agus is aimpmhéadar é ②;
Is aimpmhéadar iad C. ① agus ②, agus is voltmhéadar é ③;
Is aimpmhéadar iad D. ①② agus ③
pictiúr
Anailís: Is féidir an cheist seo a fhreagairt tríd an modh díothaithe. Líon isteach na táblaí don fhreagra ar A
I measc na dtrí phost, de réir an léaráid chiorcaid "deich bprionsabal, seacht gcéim" simplithe go:
pictiúr
Ar ndóigh, ní oireann sé don teideal.
Líon isteach na táblaí de fhreagra B isteach san fhíor, is féidir an ciorcad a shimpliú mar:
pictiúr
Tá an modh líonta seo oiriúnach do bhrí na ceiste.
Líon isteach na táblaí freagra C isteach sa chiorcad, tá ciorcad L1 dícheangailte, agus tá an léaráid ciorcad simplithe mar an gcéanna le freagra A, nach gcomhlíonann brí na ceiste. Líon isteach na táblaí de na freagraí ar D san fhigiúr, tá an soláthar cumhachta gearrchiorcad, agus ní shreabhann aon sruth tríd an dá bholgán, rud nach gcomhlíonann brí na ceiste. Mar sin roghnaigh freagra B.
