Mối liên hệ cường độ dòng điện, hiệu điện thế của đoạn mạch mắc nối tiếp viết công thức

I – ĐOẠN MẠCH MẮC NỐI TIẾP

- Đoạn mạch mắc nối tiếp thì hai dụng cụ đo có 1 điểm chung

Ví dụ:

- Cường độ dòng điện và hiệu điện thế của đoạn mạch mắc nối tiếp:

+ Cường độ dòng điện: $I = {I_1} = {I_2} = ... = {I_n}$

+ Hiệu điện thế: $U = {U_1} + {U_2} + ... + {U_n}$

Bài tập ví dụ:

Mắc ba bóng đèn nối tiếp nhau vào hiệu điện thế $12V$. Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn thứ nhất là $2V$, hiệu điện thế hai đầu bóng đèn thứ hai là $4V$. Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn thứ 3 có giá trị là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Vì mạch điện mắc nối tiếp nên ta có: $U = {U_1} + {U_2} + {U_3}$

Ta suy ra: ${U_3} = U - \left( {{U_1} + {U_2}} \right)$

Theo đề bài, ta có: $\left\{ \begin{array}{l}U = 12V\\{U_1} = 2V\\{U_2} = 4V\end{array} \right. \to {U_3} = 12 - \left( {2 + 4} \right) = 6V$

II – ĐOẠN MẠCH MẮC SONG SONG

- Đoạn mạch song song thì hai dụng cụ đo có 2 điểm chung

Ví dụ:

- Cường độ dòng điện và hiệu điện thế của đoạn mạch mắc song song:

+ Cường độ dòng điện: $I = {I_1} + {I_2} + ... + {I_n}$

+ Hiệu điện thế: $U = {U_1} = {U_2} = ... = {U_n}$

Bài tập ví dụ:

Cho mạch điện gồm 2 đèn Đ1 và Đ2 mắc song song vào nguồn điện $6V$. Biết cường độ dòng điện qua đèn Đ1 là $0,35A$ , cường độ dòng điện trong mạch chính là $0,5A$. Tính

a. Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ1 và hai đầu đèn Đ2

b. Cường độ dòng điện qua đèn Đ2

Hướng dẫn giải:

a. Ta có hai đèn mắc song song suy ra hiệu điện thế trên đèn 1 bằng hiệu điện thế trên đèn 2 và bằng hiệu điện thế của nguồn: $U = {U_1} = {U_2} = 6V$

Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ1 là $6V$, hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ2 là $6V$

b. Ta có cường độ dòng điện trong mạch chính: $I = {I_1} + {I_2}$

Ta suy ra, cường độ dòng điện qua đèn Đ2: ${I_2} = I - {I_1} = 0,5 - 0,35 = 0,15A$

Vậy cường độ dòng điện qua đèn Đ2 là $0,15A$

Bài này không có nguồn tham khảo nào. Mời bạn giúp cải thiện bài bằng cách bổ sung các nguồn tham khảo đáng tin cậy. Các nội dung không có nguồn có thể bị nghi ngờ và xóa bỏ. Nếu bài được dịch từ Wikipedia ngôn ngữ khác thì bạn có thể chép nguồn tham khảo bên đó sang đây. (tháng 9/2021)

Mạch nối tiếp và mạch song song là hai loại mạch điện cơ bản thường gặp trong các thiết bị điện, điện tử...

Đối với đoạn mạch gồm 2 điện trở R1, R2 mắc nối tiếp,hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tỉ lệ thuận với điện trở đó.

R t d = R 1 + R 2 + ⋯ + R n {\displaystyle R_{\mathrm {td} }=R_{1}+R_{2}+\cdots +R_{n}}

Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm: $I = I 1 = I 2 = . . . = I n {\displaystyle I=I_{1}=I_{2}=...=I_{n}}$
Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế trên mỗi điện trở: $U = U 1 + U 2 + . . . + U n {\displaystyle U=U_{1}+U_{2}+...+U_{n}}$
Điện trở tương đương của đoạn mạch bằng tổng hai điện trở thành phần: $R t d = R 1 + R 2 + . . . + R n {\displaystyle R_{td}=R_{1}+R_{2}+...+R_{n}}$
Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tỉ lệ thuận với các điện trở: $U R t d = U 1 R 1 = U 2 R 2 = . . . = U n R n {\displaystyle {\frac {U}{R_{td}}}={\frac {U_{1}}{R_{1}}}={\frac {U_{2}}{R_{2}}}=...={\frac {U_{n}}{R_{n}}}}$

Trong đoạn mạch gồm hai điện trở R1, R2 mắc song song, cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở đó.

1 R t d = 1 R 1 + 1 R 2 + ⋯ + 1 R n {\displaystyle {\frac {1}{R_{\mathrm {td} }}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+\cdots +{\frac {1}{R_{n}}}}

Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ: $I = I 1 + I 2 + . . . + I n {\displaystyle I=I_{1}+I_{2}+...+I_{n}}$
Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch song song bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đoạn mạch rẽ: $U = U 1 = U 2 = . . . = U n {\displaystyle U=U_{1}=U_{2}=...=U_{n}}$
Điện trở tương đương có công thức: $1 R t d = 1 R 1 + 1 R 2 + ⋯ + 1 R n {\displaystyle {\frac {1}{R_{\mathrm {td} }}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+\cdots +{\frac {1}{R_{n}}}}$
Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở đó: $I R = I 1 R 1 = I 2 R 2 = . . . = I n R n {\displaystyle IR=I_{1}R_{1}=I_{2}R_{2}=...=I_{n}R_{n}}$
Ưu điểm: mỗi thiết bị điện hoạt động độc lập với nhau. Vì thế mạch điện trong các gia đình, phòng ở, phòng làm việc... đều là các mạch điện song song để các thiết bị được an toàn hơn.