Résolution de circuits parallèles : 10 étapes (avec photos)

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Des astuces

Résoudre des circuits parallèles est un processus facile une fois que vous connaissez les formules et principes fondamentaux. Lorsque deux résistances ou plus sont connectées côte à côte, le courant peut « choisir » un chemin (de la même manière que les voitures changent de voie et roulent côte à côte, lorsqu`une seule chaussée se divise en deux voies parallèles). Après avoir lu ces étapes, vous devriez être en mesure de trouver la tension, le courant et la résistance entre deux ou plusieurs résistances connectées en parallèle.

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Résistance totale R_t pour les résistances parallèles : /_R_t = /_R₁ + /_R₂ + /_R₃ + ...
La tension est toujours la même sur les branches : V_t = V₁ = V₂ = V₃ = ...
Courant total I_t = je₁ + je₂ + je₃ + ...
Loi d`Ohm : V = IR

Pas

Partie1 sur 3: Introduction aux circuits parallèles

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 1

1. Apprendre à reconnaître les circuits parallèles. Un circuit parallèle a deux branches ou plus qui mènent toutes du point A au point B. Un seul flux d`électrons se divise en plusieurs branches puis se recombine en un flux de l`autre côté. La plupart des problèmes de circuits parallèles vous demandent de calculer la tension, la résistance ou le courant total à travers le circuit (point A à point B).

Les pièces qui sont « connectées en parallèle » sont chacune sur une branche distincte.

Image intitulée Résoudre les circuits parallèles, étape 2

2. Comprendre le courant et la résistance dans les circuits parallèles. Imaginez une autoroute à plusieurs voies et des postes de péage dans chaque voie ralentissant la circulation. La création d`une nouvelle voie donne aux voitures un chemin différent à emprunter, ce qui accélérera la circulation même si vous ajoutez de nouveaux postes de péage. De même, l`ajout d`une nouvelle branche à un circuit parallèle fournira au courant un chemin supplémentaire. Peu importe la résistance de cette nouvelle branche ; la résistance totale du circuit va diminuer et le courant total dans le circuit va augmenter.

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 3

3. Additionnez le courant dans chaque branche pour obtenir le courant total. Si vous connaissez le courant dans chaque branche, additionnez-les pour obtenir le courant total. C`est la quantité de courant qui circule dans le circuit lorsque toutes les branches se rejoignent. Sous forme de formule : je_t = je₁ + je₂ + je₃ + ...

Image intitulée Résoudre les circuits parallèles, étape 4

4. Déterminer la résistance totale. Pour obtenir la résistance totale R_t sur le circuit, utilisez l`équation /_R_t = /_R₁ + /_R₂ + /_R₃ + ... où chaque R à droite est la résistance à travers une branche du circuit.

Par exemple, un circuit a deux résistances en parallèle, chacune avec 4Ω de résistance. /_R_t = /4Ω + /4Ω → /_R_t = /2Ω → R_t = 2Ω. En d`autres termes, deux branches de résistance égale sont exactement deux fois plus faciles à traverser qu`une seule branche seule.

Si une branche n`a pas de résistance (0Ω), alors tout le courant passe par cette branche. La résistance totale est alors nulle.

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 5

5. Rappelez-vous ce qui est décrit par la tension. La tension est la différence de potentiel entre deux points. Puisque vous comparez deux points et aucun chemin de courant, la tension reste la même quelle que soit la branche que vous regardez. V_t = V₁ = V₂ = V₃ = ...

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 6

6. Trouver les valeurs manquantes avec la loi d`Ohm. La loi d`Ohm décrit la relation entre la tension V, le courant I et la résistance R : V = IR. Si vous connaissez deux de ces valeurs, utilisez cette formule pour résoudre le troisième.

Assurez-vous que chaque valeur se réfère à la même partie du circuit. Vous pouvez utiliser la loi d`Ohm pour examiner le circuit total (V = I_tR_t) ou une seule branche (V = I₁R₁).

Partie 2 sur 3: Exemple de circuit

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 7

1. Créer un graphique pour suivre votre travail. Si vous avez un circuit parallèle avec plusieurs valeurs inconnues, un graphique vous aidera à organiser vos données. Voici un exemple de schéma d`un circuit à trois branches parallèles. Notez que les branches sont souvent désignées par R suivi d`un nombre en indice.

	R₁	R₂	R₃	Le total	Unités
V	volts
je	ampère
R	ohm

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 8

2. Remplissez toutes les informations telles que données dans la déclaration. Par exemple : on utilise un circuit alimenté par une batterie de 12 volts. Le circuit a trois branches en parallèle, avec des résistances 2Ω, 4Ω et 9Ω. Incorporez ces informations dans votre schéma :

	R₁	R₂	R₃	Le total
V	12	volts
je	ampère
R	2	4	9	ohm

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 9

3. Copiez la tension sur chaque branche. Rappelez-vous que la tension sur tout le circuit d`un circuit parallèle est égale à la tension sur chaque branche.

	R₁	R₂	R₃	Le total	Unités
V	12	12	12	12	volts
je	ampère
R	2	4	9	ohm

Image intitulée Solve Parallel Circuits Step 10

4. Utilisez la loi d`Ohm pour déterminer le courant dans chaque branche. Chaque colonne de votre graphique contient une tension, un courant et une résistance. Cela signifie que vous pouvez toujours résoudre une valeur manquante, tant que les deux autres valeurs de la même colonne sont connues. Au cas où vous l`auriez oublié, la loi d`Ohm est V = IR. La valeur manquante dans notre exemple est le courant (I), donc nous le reformulons comme I = V/R.

	R₁	R₂	R₃	Le total	Unités
V	12	12	12	12	volts
je	12/2 = 6	12/4 = 3	12/9 = ~1.33	ampère
R	2	4	9	ohm

5. Déterminer le courant total. C`est une valeur facile à trouver, car le courant total est égal à la somme des courants dans chaque branche.

	R₁	R₂	R₃	Le total	Unités
V	12	12	12	12	volts
je	6	3	1.33	6 + 3 + 1.33 = 10.33	ampère
R	2	4	9	ohm

6. Résoudre la résistance totale. Vous pouvez le déterminer de deux manières différentes. Vous pouvez utiliser la rangée de valeurs de résistance pour calculer cela en utilisant la formule /_R_t = /_R₁ + /_R₂ + /_R₃. Cependant, il est souvent plus facile de résoudre ce problème en utilisant la loi d`Ohm et les valeurs totales V et I. Lors de la résolution de la résistance, reformulez la loi d`Ohm comme R = V/I.

	R₁	R₂	R₃	Le total	Unités
V	12	12	12	12	volts
je	6	3	1.33	dix.33	ampère
R	2	4	9	12 / 10.33 = ~1.17	ohm

Partie 3 sur 3 : Calculs supplémentaires

1. Calculer la puissance. Comme dans tout circuit la puissance est P = IV. Si vous avez calculé la puissance sur chacune des branches, alors la puissance totale est P_t égal à la somme de toutes les valeurs de puissance à travers les branches (P₁ + p₂ + p₃ + ...).

2. Déterminer la résistance totale à travers un circuit à deux branches. Si exactement deux résistances sont connectées en parallèle, vous pouvez simplifier l`équation en « le produit sur la somme » :

R_t = R₁R₂ / (R₁ + R₂)

3. Déterminer la résistance totale lorsque toutes les résistances sont identiques. Si chaque résistance parallèle a la même valeur de résistance, l`équation devient beaucoup plus simple. R_t = R₁ /N, où N est le nombre de résistances.

Par exemple, deux résistances parallèles identiques offrent la moitié de la résistance totale d`une seule résistance. Huit résistances identiques fournissent de la résistance totale.

4. Calculer le courant dans les branches sans tension. Avec cette équation, la règle du diviseur de courant de Kirchhoff, vous pouvez déterminer le courant pour n`importe quelle branche individuelle, même si vous ne connaissez pas la tension du circuit. La résistance de chaque branche doit être connue, ainsi que le courant total « f » à travers le circuit :

Deux résistances en parallèle : I₁ = je_tR₂ / (R₁ + R₂)

Plus de deux résistances parallèles : Om I₁ pour déterminer vous recherchez la résistance combinée de toutes les résistances à côté de R₁. N`oubliez pas d`utiliser la formule pour les résistances parallèles. Ensuite, utilisez l`équation et remplacez R₂ par ta réponse.

Des astuces

Pour résoudre des circuits en série ou en parallèle, résolvez d`abord les parties parallèles. Après cela, votre circuit est devenu beaucoup plus facile.
Dans un circuit parallèle, toutes les résistances ont la même tension.
Vous avez peut-être appris la loi d`Ohm, telle que E = IR ou V = AR. Ce sont juste des notations différentes pour la même chose.
La résistance totale est également appelée « équivalent de la résistance ».
Si vous n`avez pas de calculatrice, vous pouvez déterminer la résistance totale à partir de R₁, R₂, etc., être délicat pour certains circuits. Au lieu de cela, utilisez la loi d`Ohm pour déterminer le courant à travers chaque branche.