Sxemani soddalashtirishning asosiy tamoyillari
O'rta maktabda jismoniy elektr energiyasining murakkab sxemalari quyidagi printsiplar bilan soddalashtirilishi mumkin:
☀Birinchi: sim qarshiligiga e'tibor bermay, R simi ≈0 deb qabul qilinadi. Oqim oqimi bilan simdagi kuchlanish nolga teng va kalitdagi kuchlanish ochiq bo'lganda o'lchanishi mumkin (sxemada boshqa to'xtash nuqtalari yo'q).
☀Ikkinchi: Kalit yopilganda, u simga teng; kalit ochiq bo'lsa, u ochiq kontaktlarning zanglashiga teng bo'lib, uni sxemaning ikkita tugunidan olib tashlash mumkin. Kalit yopilganda va oqim o'tganda, kalitdagi kuchlanish nolga teng bo'ladi va kalitdagi kuchlanish ochiq bo'lganda o'lchanishi mumkin (sxemada boshqa uzilish nuqtalari yo'q).
☀Uchinchisi: Ampermetrning ichki qarshiligi juda kichik. Devrenning ulanish rejimini tahlil qilganda, ampermetrli joyni sim deb hisoblash mumkin.
☀To'rtinchisi: Voltmetrning ichki qarshiligi juda katta. Devrenning ulanish rejimini tahlil qilganda, voltmetrli joy ochiq elektron deb hisoblanishi va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkita tugunidan olib tashlanishi mumkin.
☀Beshinchisi: Elektr moslamasining qisqa tutashuvi (qarshilik): Elektr moslamasi (qarshilik) va sim (kalit, ampermetr) parallel ulanganda, elektr moslamasidan oqim o'tmaydi (quyidagi rasmda ko'rsatilganidek) , va elektr jihozi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkita tugunidan olib tashlanishi mumkin (olib tashlang).
☀Oltinchi: Sürgülü reostatning Pa segmenti sim (metall rod) bilan qisqa tutashgan va ishlamaydi. Pa segmentini olib tashlangandan so'ng, quyidagi a rasm b ga aylanadi.
☀Yettinchi: "ketma-ket bo'lingan kuchlanish, parallel ulangan oqim" ketma-ket va parallel davrlarning oqim va kuchlanish qonunlariga muvofiq umumiy oqim, umumiy kuchlanish va bo'lingan oqim va bo'lingan kuchlanish o'rtasidagi munosabatni tahlil qiling.
☀Sakkizinchi: Agar ampermetr har qanday elektr moslamaga ketma-ket ulangan bo'lsa, u elektr moslamasining tokini o'lchang va voltmetr har qanday elektr moslamasiga parallel ravishda ulangan bo'lsa, ushbu elektr jihozining kuchlanishini o'lchang. Voltmetr bilan o'lchangan kuchlanish slip usuli va manba usuli bilan baholanishi mumkin.
☀To'qqizinchi: Aslida, voltmetrni zanjirda parallel ravishda ulash talab qilinadi. Elektr ta'minoti kuchlanishini alohida o'lchashda u to'g'ridan-to'g'ri quvvat manbaining ikkala uchiga ulanishi mumkin.
Umuman olganda, agar voltmetr kontaktlarning zanglashiga olib ketma-ket ulangan bo'lsa, o'lchangan kuchlanish quvvat manbaidagi kuchlanishdir (batafsil ma'lumot uchun eslatmalarga qarang). Agar ampermetr to'g'ridan-to'g'ri elektr ta'minotining har ikki uchiga ulangan bo'lsa, u yonib ketadi va elektr ta'minoti qisqa tutashgan bo'lib, elektr ta'minotini yoqib yuboradi.
☀O'ninchi: Agar simda (tugunlar orasidagi) elektr jihozlari (kalitlar va ampermetrlardan tashqari) bo'lmasa, u holda simning har bir nuqtasini o'zboshimchalik bilan birlashtirish, ajratish, oshirish yoki kamaytirish mumkin bo'lgan nuqta sifatida ko'rish mumkin. (Ushbu usul tugun usuli deb ham ataladi) Masalan:
02
Sxemani soddalashtirish bosqichlari
☀1-qadam: Mavzu talablariga muvofiq ajratilgan kalitni olib tashlang va yopiq kalitni simga aylantiring.
☀2-qadam: Ampermetrni simga aylantiring (u vaziyatga qarab saqlanishi ham mumkin).
☀3-qadam: Voltmetrni chiqarib oling.
☀4-qadam: Simdagi tugunlarni birlashtiring (yoki o'zgartiring). (Ushbu qadam sxemada ko'plab elektr jihozlari mavjud bo'lganda va ular bir-biriga chigallashganda qo'llaniladi)
☀5-qadam: Elektr jihozlarining ketma-ket yoki parallel ulanganligini aniqlash uchun ekvivalent sxemani chizing.
☀6-qadam: Ampermetr va voltmetr qaysi elektr toki va kuchlanishini o'lchashini aniqlash uchun dastlabki sxemadagi 7 va 8 tamoyillaridan foydalaning.
☀7-qadam: Ekvivalent elektron diagrammaga voltmetr va ampermetrni qo'shing va har bir ampermetr va kuchlanish ko'rinishi o'rtasidagi munosabatni tahlil qiling. (Yettinchi tamoyil)
03
Klassik misollar bo'yicha tanlangan ma'ruzalar
☀1-misol: Quyidagi sxemada S kaliti yopilgandan so'ng, V1 voltmetrining ko'rsatkichi 2,5 V, V2 ning ko'rsatkichi 1 V ni tashkil qiladi. Agar A2 ning o'qishi 0.2A bo'lsa, A1 ning o'qishi qancha? Ikki lampochkaning kuchlanishini toping.
rasm
Tahlil: 1-qadam: kalitni simga aylantiring;
2-qadam: ampermetrni simga aylantiring;
Uchinchi qadam voltmetrni olib tashlashdir.
To'rtinchi bosqich (o'tkazib yuborilgan)
5-qadam: Elektr ulanish usulini aniqlang
rasm
Shubhasiz, ikkita lampochka zanjirda ketma-ket ulangan.
6-qadam: 4-tamoyilga ko'ra, V2 voltmetrining uzilganligini biling, shuning uchun A1 orqali oqim yo'q va o'qish nolga teng; slip usuliga ko'ra, V1 quvvat manbai bilan parallel ravishda ulanganligi ma'lum va quvvat manbaining har ikki uchida kuchlanishni o'lchash. V2 va L2 parallel ravishda ulanadi va L2 bo'ylab kuchlanish o'lchanadi.
7-qadam: Ekvivalent elektron diagrammasi quyidagicha:
rasm
Ekvivalent sxema bo'yicha, talab qilinadigan I1=I2=0.2A ekanligini ko'rish mumkin.
U1=2.5V-1V=1.5V U2=1V
rasm
☀2-misol: Rasmda ko'rsatilganidek, kalit s yopilgandan so'ng, quyidagi kuchlanish ko'rinishlari o'rtasidagi bog'liqlik va oqim ko'rinishlari orasidagi munosabat ___ ga teng.
rasm
Tahlil: birinchi qadam: kalitni simga aylantiring;
2-qadam: ampermetrni simga aylantiring;
Uchinchi qadam: voltmetrni chiqarib oling; to'rtinchi bosqich (o'tkazib yuborilgan);
5-qadam: Har bir elektr moslamasining ulanish rejimini aniqlang:
rasm
6-qadam: Ampermetr va voltmetr bilan o'lchangan ob'ektlarni 7 va 8 tamoyillari va sirpanish usuli yoki manbani olib tashlash usuli bo'yicha hukm qiling.
① Dastlabki sxemada, agar voltmetr o'chirilgan bo'lsa, A1 va A2 ampermetrlari lampochka bilan ketma-ket ulanganligini aniqlash mumkin, shuning uchun joriy vakillik raqamlari teng;
② Slip usulidan foydalangan holda, V1 L1 ning ikkala uchidagi kuchlanishni o'lchaydi, V2 quvvat manbaining ikkala uchidagi kuchlanishni o'lchaydi va V3 L2 ikkala uchidagi kuchlanishni o'lchaydi.
7-qadam: Ekvivalent elektron diagrammasi quyidagicha:
rasm
rasm
☀3-misol: O'chirish tugmasi yopilgandan so'ng, v1, v2 va v3 ko'rsatkichlari mos ravishda 8V, 9V va 4V ni tashkil qiladi, shuning uchun L1, L2 va L3 ning ikkala uchidagi kuchlanish qanday?
rasm
Kerakli kuchlanish munosabati: U2=U1 va U3 I1=I2
Yechim: “O‘n tamoyil, yetti qadam”ga ko‘ra, sxemaning ekvivalent sxemasini quyidagicha olish mumkin:
rasm
Ekvivalent diagrammadan quyidagi tenglamalarni olish mumkin:
UL1 va UL2=8V
UL2 plus UL3=9V
UL3=4V
Yechim: UL1=3v UL2=5v UL3=4V
rasm
☀4-misol: Rasmda ko'rsatilganidek, L1 va L2 ikkita lampochka ketma-ket ulanganligi ma'lum, keyin ①, ② va ③ dagi uchta ampermetr (ampermetr yoki voltmetr) o'rtasidagi to'g'ri xulosa ( )
A. ① - ampermetr, ② va ③ - voltmetr;
B. ① va ③ - voltmetrlar, ② - ampermetr;
C. ① va ② - ampermetr, ③ - voltmetr;
D. ①② va ③ ikkala ampermetrdir
rasm
Tahlil: Bu savolga bartaraf etish usuli bilan javob berish mumkin. A ga javob uchun jadvallarni to'ldiring
Uchta pozitsiya orasida "o'n tamoyil, etti bosqich" sxemasiga ko'ra soddalashtirilgan:
rasm
Shubhasiz, bu nomga mos kelmaydi.
B javob jadvallarini rasmga to'ldiring, sxemani quyidagicha soddalashtirish mumkin:
rasm
Ushbu to'ldirish usuli savolning ma'nosiga mos keladi.
Zanjirga C javob jadvallarini to'ldiring, L1 sxemasi uzilgan va soddalashtirilgan sxema A javobi bilan bir xil, bu savolning ma'nosiga mos kelmaydi. Rasmdagi D ga javoblar jadvallarini to'ldiring, elektr ta'minoti qisqa tutashgan va ikkita lampochkadan oqim o'tmaydi, bu savolning ma'nosiga mos kelmaydi. Shunday qilib, B javobini tanlang.
