电阻电容串联并联关系,一辈子受益
电阻串联、并联:
我们知道串联就是电阻R1、R2首尾依次相连,它们的总电阻R=R1+R2,也就是串联后总电阻为各个电阻之和,总阻值增加,大于任何一个相串联的电阻;并联就是电阻R1、R2首首、尾尾相连,它们的总电阻为R=R1R2/(R1+R2),总阻值降低,比最小的电阻也小。
如何理解电阻串联、并联后这种性质呢?有一个重要的公式叫做电阻定律R=ρl/S,ρ为导体的电阻率,为一常数,l为导体的长度,S为导体的截面积,它的意义是:导体的电阻与其长度成正比,与其截面积成反比。当电阻串联时相当于导体的长度增加,因此总阻值增加;当电阻并联时相当于导体的截面积增加,因此总阻值降低;这样和前面的计算相统一。
电容的串联、并联:
当电容C1、C2串联时,总电容C=C1C2/(C1+C2),总电容减小,比最小的电容也小;当电容并联时:总电容C=C1+C2,比任何一个电容都大。形式上和电阻相反,但是本质上电阻值和电容在概念上是不对等的,电阻和电容的容抗才是对等的,单位都是欧姆。
如何理解电容的这种关系呢?有一个重要的公式为我们平行板电容器电容C=εS/4πkd,它的意义:平行板电容器电容与其电极板的截面积成正比,与其电极板之间的距离成反比;ε介电常数,S电极板面积,k静电力恒量,d极板之间的距离。当电容串联时,相当于极板间的距离增加,因此总电容降低,当电容并联时相当于极板的面积增加,因此总电容增加。
通过以上两个公式可以定性的理解电阻、电容的串联、并联关系,从此不会再混淆了。
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