深度剖析串聯(lián)和并聯(lián)電路中的電阻器

1. 串聯(lián)電路中的電阻器

一次連接幾個電阻器，形成中間沒有分支的電路，稱為串聯(lián)電路中的電阻器。下圖顯示了由兩個電阻組成的串聯(lián)電路中的電阻器。

串聯(lián)電路中的電阻器

串聯(lián)電路的特點：

（1）串聯(lián)電路中的電流在任何地方都相等。

當(dāng)n個電阻串聯(lián)連接時，則

（2） 電路兩端的總電壓等于串聯(lián)電阻上分壓電壓的總和。

（3）電路的總電阻等于串聯(lián)電阻的總和。

R稱為R1和R2串聯(lián)的等效電阻。R1和R2換成R后，不影響電路的電流和電壓。

在圖1中，（b）是（a）的等效電路。

當(dāng)n個電阻串聯(lián)連接時，則

（4）串聯(lián)電路中電壓分配與功率分配的關(guān)系。

由于串聯(lián)電路中的電流在任何地方都是相等的，所以

上述兩個公式表明，串聯(lián)電路中每個電阻兩端的電壓與每個電阻的電阻成正比。每個電阻器消耗的功率也與每個電阻器的電阻成正比。因此，當(dāng)串聯(lián)電路由n個電阻組成時，可以得到串聯(lián)電路的分壓公式。

提示：在實際應(yīng)用中，電阻器通常串聯(lián)在一起，以擴大電壓表的測量范圍。

2. 并聯(lián)電路中的電阻器

在電阻兩端電壓相同的電路中兩點之間連接兩個或多個電阻的電路稱為并聯(lián)電路中的電阻器。

并聯(lián)電路中的電阻器

并聯(lián)電路的特點：

（1） 電路中每個電阻兩端的電壓相同。

（2） 并聯(lián)電路中電阻器的總電流等于支路電流的總和。

（3）并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的反數(shù)之和。

（4）并聯(lián)電路中電阻器的電流分布與功率分配的關(guān)系。

在并聯(lián)電路中，并聯(lián)電阻兩端的電壓是相同的，因此

上式表明，并聯(lián)電路中各支路的電流與電阻成反比。并且每個分支的電阻所消耗的功率與電阻成反比。

當(dāng)兩個電阻并聯(lián)時，可以通過分流方程計算通過每個電阻的電流。分流公式為：

上式表明，在并聯(lián)電路中的電阻器中，電阻小的支路的電流大，而電阻大的支路的電流小。

注意：并聯(lián)電路中的電阻器在日常生活中應(yīng)用廣泛。例如，照明電路中的電器通常并聯(lián)連接。只有當(dāng)電器并聯(lián)使用時，當(dāng)其中一個電器斷開、關(guān)閉或出現(xiàn)故障時，其他電器才能正常工作。