Закрыть

Расчет общего сопротивления цепи онлайн: формулы расчёта для решения задач • Мир электрики

Расчёт электрических цепей онлайн

Расчёт электрических цепей онлайн

Достаточно вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей происходит пересчёт результата.

Расчёт реактивного сопротивления конденсатора C и катушки L

Реактивное сопротивление ёмкости
Xc = 1/(2πƒC)


Частота: HzkHzMHz
Ёмкость: µFnFpF
Реактив: ΩkΩMΩ

Реактивное сопротивление индуктивности
XL = 2πƒL


Частота:               HzkHzMHz
Индуктивность: HmHµH
Реактив: ΩkΩMΩ

Расчёт параллельного соединения резисторов и последовательного конденсаторов

Параллельное соединение двух сопротивлений
R =R1*R2/(R1+R2)


R1= ΩkΩMΩ
R2= ΩkΩMΩ
R = ΩkΩMΩ

Последовательное соединение двух ёмкостей

C = C1*C2/(C1+C2)


С1= µFnFpF
С2= µFnFpF
С = µFnFpF

Расчёт резистивного и ёмкостного делителей

Расчёт резистивного делителя напряжения
U1 = U*R1/(R1+R2)


Общее напряжение U= VkVmV
Верхнее плечо R2= ΩkΩMΩ
Нижнее плечо R1= ΩkΩMΩ
Нижнее плечо U1= VkVmV

Расчёт ёмкостного делителя напряжения
U1 = U*C2/(C1+C2)


Общее напряжение U= VkVmV
Верхнее плечо С2= µFnFpF
Нижнее плечо С1= µFnFpF
Нижнее плечо U1= VkVmV

Расчёт частоты колебательного контура и цепочки RC

Частота резонанса колебательного контура LC
F = 1/(2π√(LC))


Пост. времени τ RC и частота среза RC-фильтра
τ = RC ;   Fср = 1/(2πτ)


R = MΩkΩΩC= µFnFpF
τ = SmSµs
F = HzkHzMHz

Компенсация реактивной мощности

Напряжение сети U= V ; Частота F= Hz
Показания Ваттметра P = kW
Показания Амперметра I= A

Реальная мощность UI=
Коэфф реактивных потерь P/UI=
Реактивная мощность Q= kVAr VAr
Реактивное сопротивление X= Ω
Компенсирующая ёмкость C= µF

Реактивная мощность Q = √((UI)²-P²)
Реактивное сопротивление X = U²/Q
Компенсирующая ёмкость C = 1/(2πƒX)


Закон Ома.

Расчёт напряжения, сопротивления, тока, мощности

После сброса ввести два любых известных параметра

I=U/R;   U=IR;   R=U/I;   P=UI   P=U²/R;   P=I²R;   R=U²/P;   R=P/I²   U=√(PR)   I= √(P/R)


Теория, расчёты и справочные материалы

Параметры синусоидального тока,   Справочные данные диодов,   Стабилитроны. Справочник,   Маркировка резисторов,   Отключить защиту инвертора,   Замена BU808DFI,   Замена SMR40200,   Колебательный контур и резонансная частота,   Постоянная времени RC,   Реактивное сопротивление L C,   Реактивная мощность. Расчёт,   ESR конденсатора. Теория,   Измерение ESR конденсатора.


Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

Закон Ома. Онлайн расчёт для постоянного и переменного тока.

Онлайн расчёт электрических величин напряжения, тока и мощности для участка цепи,
полной цепи, цепи с резистивными, ёмкостными и индуктивными элементами.


Теория и практика для начинающих.

Начнём с терминологии.
Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц, при котором происходит перенос заряда из одной области электрической цепи в другую.
Силой электрического тока (I) является величина, которая численно равна количеству заряда Δq, протекающего через заданное поперечное сечение проводника S за единицу времени Δt: I = Δq/Δt.
Напряжение электрического тока между точками A и B электрической цепи — физическая величина, значение которой равно работе эффективного электрического поля, совершаемой при переносе единичного пробного заряда из точки A в точку B.

Омическое (активное) сопротивление — это сопротивление цепи постоянному току, вызывающее безвозвратные потери энергии постоянного тока.
Теперь можно переходить к закону Ома.

Закон Ома был установлен экспериментальным путём в 1826 году немецким физиком Георгом Омом и назван в его честь. По большому счёту, Закон Ома не является фундаментальным законом природы и может быть применим в ограниченных случаях, определяющих зависимость между электрическими величинами, такими как: напряжение, сопротивление и сила тока исключительно для проводников, обладающих постоянным сопротивлением. При расчёте напряжений и токов в нелинейных цепях, к примеру, таких, которые содержат полупроводниковые или электровакуумные приборы, этот закон в простейшем виде уже использоваться не может.

Тем не менее, закон Ома был и остаётся основным законом электротехники, устанавливающим связь силы электрического тока с сопротивлением и напряжением.
Формулировка закона Ома для участка цепи может быть представлена так: сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению (разности потенциалов) на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению этого проводника и записана в следующем виде:
I=U/R,

где
I – сила тока в проводнике, измеряемая в амперах [А];
U – электрическое напряжение (разность потенциалов), измеря- емая в вольтах [В];
R – электрическое сопротивление проводника, измеряемое в омах [Ом]
.

Производные от этой формулы приобретают такой же незамысловатый вид: R=U/I и U=R×I.

Зная любые два из трёх приведённых параметров можно произвести и расчёт величины мощности, рассеиваемой на резисторе.
Мощность является функцией протекающего тока I(А) и приложенного напряжения U(В) и вычисляется по следующим формулам, также являющимся производными от основной формулы закона Ома:
P(Вт) = U(В)×I(А) = I2(А)×R(Ом) = U2(В)/R(Ом)

Формулы, описывающие закон Ома, настолько просты, что не стоят выеденного яйца и, возможно, вообще не заслуживают отдельной крупной статьи на страницах уважающего себя сайта.

Не заслуживают, так не заслуживают. Деревянные счёты Вам в помощь, уважаемые дамы и рыцари!
Считайте, учитывайте размерность, не стирайте из памяти, что:

Единицы измерения напряжения: 1В=1000мВ=1000000мкВ;
Единицы измерения силы тока:1А=1000мА=1000000мкА;

Единицы измерения сопротивления:1Ом=0. 001кОм=0.000001МОм;
Единицы измерения мощности:1Вт=1000мВт=100000мкВт
.

Ну и так, на всякий случай, чисто для проверки полученных результатов, приведём незамысловатый калькулятор, позволяющий в онлайн режиме проверить расчёты, связанные со знанием формул закона Ома.

ОНЛАЙН КАЛЬКУЛЯТОР ДЛЯ ПРОВЕРКИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЁТОВ ЗАКОНА ОМА

Вводить в таблицу нужно только два имеющихся у Вас параметра, остальные посчитает таблица.

   Напряжение U          ВмВ мкВ   
   Сопротивление R   
      ОмкОм МОм 
   Сила тока I          АмА мкА   
   Мощность Р          ВтмВт мкВт   
  
              
              

Все наши расчёты проводились при условии, что значение внешнего сопротивления
R
значительно превышает внутреннее сопротивление источника напряжения rвнутр.
Если это условие не соблюдается, то под величиной R следует принять сумму внешнего и внутреннего сопротивлений: R = Rвнешн + rвнутр , после чего закон приобретает солидное название — закон Ома для полной цепи:
I=U/(R+r) .

Для многозвенных цепей возникает необходимость преобразования её к эквивалентному виду:

Значения последовательно соединённых резисторов просто суммируются, в то время как значения параллельно соединённых резисторов определяются исходя из формулы: 1/Rll = 1/R4+1/R5.
А онлайн калькулятор для расчёта величин сопротивлений при параллельном соединении нескольких проводников можно найти на странице ссылка на страницу.

Теперь, что касается закона Ома для переменного тока.
Если внешнее сопротивление у нас чисто активное (не содержит ёмкостей и индуктивностей), то формула, приведённая выше, остаётся в силе.
Единственное, что надо иметь в виду для правильной интерпретации закона Ома для переменного тока — под значением U следует понимать действующее (эффективное) значение амплитуды переменного сигнала.

А что такое действующее значение и как оно связано с амплитудой сигнала переменного тока?
Приведём диаграммы для нескольких различных форм сигнала.

Слева направо нарисованы диаграммы синусоидального сигнала, меандра (прямоугольный сигнал со скважностью, равной 2), сигнала треугольной формы, сигнала пилообразной формы.
Глядя на рисунок можно осмыслить, что амплитудное значение приведённых сигналов — это максимальное значение, которого достигает амплитуда в пределах положительной, или отрицательной (в наших случаях они равны) полуволны.

Рассчитываем действующее значение напряжение интересующей нас формы:

Для синуса U = Uд = Uа/√2;
для треугольника и пилы U = Uд = Uа/√3;
для меандра U = Uд = Uа.

С этим разобрались!

Теперь посмотрим, как будет выглядеть формула закона Ома при наличии индуктивности или ёмкости в цепи переменного тока.
В общем случае смотреться это будет так:

А формула остаётся прежней, просто в качестве сопротивления R выступает полное сопротивление цепи Z, состоящее из активного, ёмкостного и индуктивного сопротивлений.
Поскольку фазы протекающего через эти элементы тока не одинаковы, то простым арифметическим сложением сопротивлений этих трёх элементов обойтись не удаётся, и формула приобретает вид:
Реактивные сопротивления конденсаторов и индуктивностей мы с Вами уже рассчитывали на странице ссылка на страницу и знаем, что величины эти зависят от частоты, протекающего через них тока и описываются формулами: XC = 1/(2πƒС) ,   XL = 2πƒL .

Нарисуем таблицу для расчёта полного сопротивления цепи для переменного тока.
Количество вводимых элементов должно быть не менее одного, при наличии индуктивного или емкостного элемента — необходимо указать значение частоты f !

КАЛЬКУЛЯТОР ДЛЯ ОНЛАЙН РАСЧЁТА ПОЛНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦЕПИ.

   Сопротивление R          ОмкОм МОм 
   Индуктивность L          ГнмГн мкГн 
   Ёмкость С          МкФ нФ    пФ
   Частота f          Гц  кГц МГц &nbsp
  
  Реактивное сопротивление XC         
  Реактивное сопротивление XL         
  Полное сопротивление цепи Z        

Теперь давайте рассмотрим практический пример применения закона Ома в цепях переменного тока и рассчитаем простенький бестрансформаторный источник питания.

Токозадающими цепями в данной схеме являются элементы R1 и С1.

Допустим, нас интересует выходное напряжение Uвых = 12 вольт при токе нагрузки 100 мА.
Выбираем стабилитрон Д815Д с напряжением стабилизации 12В и максимально допустимым током стабилизации 1,4А.
Зададимся током через стабилитрон с некоторым запасом — 200мА.
С учётом падения напряжения на стабилитроне, напряжение на токозадающей цепи равно 220в — 12в = 208в.
Теперь рассчитаем сопротивление этой цепи Z для получения тока, равного 200мА: Z = 208в/200мА = 1,04кОм.
Резистор R1 является токоограничивающим и выбирается в пределах 10-100 Ом в зависимости от максимального тока нагрузки.
Зададимся номиналами R1 — 30 Ом, С1 — 1 Мкф, частотой сети f — 50 Гц и подставим всё это хозяйство в таблицу.
Получили полное сопротивление цепи, равное 3,183кОм. Многовато будет — надо увеличивать ёмкость С1.
Поигрались туда-сюда, нашли нужное значение ёмкости — 3,18 Мкф, при котором Z = 1,04кОм.

Всё — закон Ома выполнил свою функцию, расчёт закончен, всем спать полчаса!

 

Простой способ расчета полного эквивалентного сопротивления [Инструмент]

Главная » Схемы » Калькулятор эквивалентного сопротивления цепи


  Сопротивление экв.
(Введите значения сопротивления через пробел)
Добавить Как использовать Подробности

Введите значения резисторов в том виде, как они расположены последовательно, параллельно или в комбинации.

Этот онлайн-калькулятор эквивалентного сопротивления автоматизирует громоздкий процесс многократного вычисления сопротивления последовательно параллельных блоков в одной цепи. Найдите общее сопротивление цепи резистора без особых усилий.

Резисторы и обозначения Последовательно Параллельно
A, B A + B A | B
A, B, C, D A+B+C+D A | Б | С | D
В примере комбинации A | Б | ( C + D )

Основная схема Текстовые формы

  резисторы последовательно  сопротивления параллельнорезисторы в комбинации

При необходимости используйте скобки. См. примеры схем ниже.

Этот калькулятор необходим студентам, преподавателям и инженерам, работающим над проектами, связанными с электронными схемами. Также здесь можно подтвердить или проверить рассчитанное значение эквивалентного сопротивления.

Наш калькулятор эквивалентного сопротивления цепи также может использоваться как калькулятор параллельного резистора, так и калькулятор последовательного резистора.

Также см. наш Калькулятор площади нерегулярного 4-стороннего объекта на сайте Fineducalcs.

Детали компонентов калькулятора

Полоса последовательного комбинированного ввода

Самая верхняя полоса ввода в калькуляторе. Вводится с помощью кнопок внизу или непосредственно последовательного или параллельного блока. Числовые значения можно вводить с помощью клавиатуры.

Панель ввода блока

Вторая панель ввода. Серийные или параллельные значения следует вводить через пробел. Значения резисторов вставляются в комбинированную панель (вверху) как единый блок с помощью кнопок внизу. Блок вставляется непосредственно в позицию, где находится курсор.

Использование

Чтобы вставить вложенные блоки, дайте дополнительное место в строке ввода блока для вложенного блока. Поместите позицию вложенного блока курсора в панель комбинации, вставьте блок из панели ввода блока. Повторите процесс для нескольких вложенных блоков.

Пример схемы и ее текстовая форма

Вот несколько последовательных и параллельных комбинированных схем, это поможет преобразовать схему в текстовую форму, которую вы собираетесь вычислять сопротивление.

         Схема и ее текстовая форма
Как пользоваться калькулятором эквивалентного сопротивления цепи FineduCalcs
  1. Составьте схему с резисторами, которые можно составить последовательно и параллельно. В противном случае используйте правила Кирхгофа для расчета полного сопротивления.
  2. Убедитесь, что известно значение сопротивления всех резисторов.
  3. Сначала определите расположение резисторов параллельного типа и запишите их в текстовой форме.
  4. В уже написанную текстовую форму добавить расположение резисторов всех серий.
  5. Введите текстовую форму в калькулятор и мгновенно получите эквивалентное сопротивление цепи.

Сопротивление

Определение

Это свойство вещества сопротивляться протеканию через него электрического тока. Указывается в единицах Ом.

Формула эквивалентного сопротивления

Формула последовательного сопротивления:

Все резисторы соединены в один контур. Эквивалентное сопротивление является суммой всех значений сопротивления.

R(Eq) = R1 + R2 + R3 + . . . . .

Формула параллельного сопротивления:

Резисторы подключаются отдельными ветвями. Эквивалентное сопротивление обратно пропорционально сумме обратных значений каждого резистора.

R(Eq) = 1 / (1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + . . . . .)

Калькулятор параллельных резисторов

Наш калькулятор параллельных резисторов вычисляет эквивалентное сопротивление до нескольких резисторов и кроме того, вы также можете рассчитать недостающий резистор в цепи.

Как пользоваться этим калькулятором параллельных резисторов?

Вы можете использовать этот калькулятор последовательной параллельной схемы, выполнив следующие действия.

  • Выберите режим, т. е. расчет эквивалентного сопротивления или отсутствие резистора.
  • Чтобы рассчитать эквивалентное сопротивление, введите значение резистора 1 и 2 в соответствующих единицах измерения.
  • Для расчета отсутствующего резистора введите значение желаемого общего сопротивления, резистора 1 и резистора 2.
  • Нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы получить результаты.

Примечание : Вы можете добавить более 2 резисторов, чтобы рассчитать эквивалентное сопротивление или найти недостающий резистор.

Что такое параллельное сопротивление и формула параллельного сопротивления?

Резистор, оба вывода которого подключены к одному узлу, называется параллельным сопротивлением. Чтобы вычислить значение параллельного резистора, вы можете использовать онлайн-калькулятор параллельного резистора.

При этом формула параллельного сопротивления выглядит следующим образом:

$$ R_{eq} = \frac{V}{I_{total}} = \frac{V}{(\frac{V}{R_1} + \frac{V}{R_2} + \frac{V}{R_3} + … + \frac{V}{R_n})} $$

Взяв НОК приведенного выше выражения, его можно привести к простейшему виду как:

$$ R_{eq} = \frac{1}{(\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + … + \frac{ 1}{R_n})} $$

А наиболее упрощенную запись приведенного выше выражения можно записать так:

$$ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1 + R_2 + R_3 + … + R_n} $$

Калькулятор свободных параллельных резисторов также учитывает следующую формулу для расчета эквивалентного сопротивления всей электрической сети.

Как рассчитать параллельное сопротивление, используя формулу параллельного резистора?

Чаще всего при работе со сложными электрическими сетями на ум приходит вопрос «как решить сложные параллельные схемы». Единственный ответ на эту проблему состоит в том, чтобы использовать любую формулу параллельного резистора для этого калькулятора комбинированной схемы.

Здесь мы собираемся использовать формулу параллельного сопротивления в приведенном ниже примере, не прибегая к помощи калькулятора сложной цепи:

Пример: 

В этой цепи три резистора соединены параллельно, чтобы отклонить путь тока , тем самым снижая его потенциал. Предполагая, что к нему подключена идеальная нагрузка, как рассчитать сопротивление в параллельной цепи по заданной схеме?

Решение:

Используя формулу параллельного сопротивления:

$$ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1 + R_2 + R_3 + … + R_n} $$

$$ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{10 + 2 + 1} $$

$$ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{10} + \frac{1}{2} +\frac {1}{1} $$

$$ \frac{1}{R_{eq}} = 0,1 + 0,5 + 1 $$

$$ \frac{1}{R_{eq}} = 1,6kΩ $ $

Это требуемый ответ, который также можно проверить с помощью этого калькулятора параллельного сопротивления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *