श्रृंखला के साथ-साथ प्रतिरोधों का समानांतर कनेक्शन, विद्युत परिपथ में तत्वों को जोड़ने का मुख्य तरीका है। दूसरे संस्करण में, सभी तत्व क्रमिक रूप से स्थापित होते हैं: एक तत्व का अंत अगले की शुरुआत से जुड़ा होता है। ऐसे सर्किट में, सभी तत्वों पर वर्तमान ताकत समान होती है, और वोल्टेज ड्रॉप प्रत्येक तत्व के प्रतिरोध पर निर्भर करता है। सीरियल कनेक्शन में दो नोड होते हैं। सभी तत्वों की शुरुआत एक से जुड़ी होती है, और उनका अंत दूसरे से होता है। परंपरागत रूप से, प्रत्यक्ष धारा के लिए, उन्हें प्लस और माइनस के रूप में और प्रत्यावर्ती धारा के लिए चरण और शून्य के रूप में नामित किया जा सकता है। इसकी विशेषताओं के कारण, इसका व्यापक रूप से विद्युत सर्किट में उपयोग किया जाता है, जिसमें मिश्रित कनेक्शन वाले भी शामिल हैं। डीसी और एसी के लिए गुण समान हैं।
प्रतिरोधों को समानांतर में जोड़ने पर कुल प्रतिरोध की गणना
श्रृंखला कनेक्शन के विपरीत, जहां कुल प्रतिरोध को खोजने के लिए प्रत्येक तत्व के मूल्य को जोड़ने के लिए पर्याप्त है, समानांतर कनेक्शन के लिए, वही चालकता के लिए सही होगा। और चूंकि यह प्रतिरोध के व्युत्क्रमानुपाती है, इसलिए हमें निम्नलिखित आकृति में सर्किट के साथ प्रस्तुत सूत्र मिलता है:
प्रतिरोधों के समानांतर कनेक्शन की गणना की एक महत्वपूर्ण विशेषता पर ध्यान देना आवश्यक है: कुल मूल्य हमेशा उनमें से सबसे छोटे से कम होगा। प्रतिरोधों के लिए, यह प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा दोनों के लिए सही है। कॉइल और कैपेसिटर की अपनी विशेषताएं हैं।
करंट और वोल्टेज
प्रतिरोधों के समानांतर प्रतिरोध की गणना करते समय, आपको यह जानना होगा कि वोल्टेज और करंट की गणना कैसे की जाती है। इस मामले में, ओम का नियम हमारी मदद करेगा, जो प्रतिरोध, करंट और वोल्टेज के बीच संबंध को निर्धारित करता है।
किरचॉफ के नियम के पहले सूत्रीकरण के आधार पर, हम प्राप्त करते हैं कि एक नोड में परिवर्तित होने वाली धाराओं का योग शून्य के बराबर होता है। वर्तमान प्रवाह की दिशा के अनुसार दिशा का चयन किया जाता है। इस प्रकार, पहले नोड के लिए सकारात्मक दिशा को बिजली की आपूर्ति से आने वाली धारा माना जा सकता है। और प्रत्येक रोकनेवाला से निवर्तमान ऋणात्मक होगा। दूसरे नोड के लिए, चित्र विपरीत है। कानून के निर्माण के आधार पर, हम पाते हैं कि कुल धारा समानांतर में जुड़े प्रत्येक प्रतिरोधक से गुजरने वाली धाराओं के योग के बराबर होती है।
अंतिम वोल्टेज दूसरे किरचॉफ कानून द्वारा निर्धारित किया जाता है। यह प्रत्येक प्रतिरोधक के लिए समान है और कुल के बराबर है। इस सुविधा का उपयोग अपार्टमेंट में सॉकेट और प्रकाश व्यवस्था को जोड़ने के लिए किया जाता है।
गणना उदाहरण
पहले उदाहरण के रूप में, आइए समान प्रतिरोधों को समानांतर में जोड़ने पर प्रतिरोध की गणना करें। उनमें से बहने वाली धारा समान होगी। प्रतिरोध की गणना का एक उदाहरण इस तरह दिखता है:
यह उदाहरण स्पष्ट रूप से दर्शाता है किकि कुल प्रतिरोध उनमें से प्रत्येक से दोगुना कम है। यह इस तथ्य से मेल खाता है कि कुल वर्तमान ताकत एक की तुलना में दोगुनी है। यह चालकता को दोगुना करने के साथ भी अच्छी तरह से संबंध रखता है।
दूसरा उदाहरण
तीन प्रतिरोधों के समानांतर कनेक्शन के उदाहरण पर विचार करें। गणना करने के लिए, हम मानक सूत्र का उपयोग करते हैं:
इसी तरह, समानांतर में जुड़े प्रतिरोधों की एक बड़ी संख्या वाले सर्किट की गणना की जाती है।
मिश्रित कनेक्शन उदाहरण
मिश्रित यौगिक के लिए जैसे कि नीचे दिया गया है, गणना कई चरणों में की जाएगी।
शुरू करने के लिए, सीरियल तत्वों को सशर्त रूप से एक प्रतिरोधी द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, जिसमें दो के योग के बराबर प्रतिरोध होता है। इसके अलावा, कुल प्रतिरोध को पिछले उदाहरण की तरह ही माना जाता है। यह विधि अन्य अधिक जटिल योजनाओं के लिए भी उपयुक्त है। सर्किट को लगातार सरल करते हुए, आप वांछित मूल्य प्राप्त कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए, यदि R3 के बजाय दो समानांतर प्रतिरोधक जुड़े हुए हैं, तो आपको पहले उनके प्रतिरोध की गणना करने की आवश्यकता होगी, उन्हें एक समकक्ष के साथ बदल दिया जाएगा। और फिर ऊपर के उदाहरण के समान।
समानांतर सर्किट का अनुप्रयोग
प्रतिरोधों का समानांतर कनेक्शन कई मामलों में अपना आवेदन पाता है। श्रृंखला में जुड़ने से प्रतिरोध बढ़ता है, लेकिन हमारे मामले में यह घट जाएगा। उदाहरण के लिए, एक विद्युत परिपथ में 5 ओम के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, लेकिन केवल 10 ओम और उच्चतर प्रतिरोधक होते हैं। पहले उदाहरण से, हम जानते हैंकि यदि आप दो समान प्रतिरोधों को एक दूसरे के समानांतर में स्थापित करते हैं तो आप आधा प्रतिरोध मान प्राप्त कर सकते हैं।
आप प्रतिरोध को और भी कम कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, यदि समानांतर में जुड़े प्रतिरोधों के दो जोड़े एक दूसरे के समानांतर में जुड़े हुए हैं। यदि प्रतिरोधों का प्रतिरोध समान है तो आप प्रतिरोध को दो के गुणनखंड से कम कर सकते हैं। सीरियल कनेक्शन के साथ संयोजन करके, कोई भी मूल्य प्राप्त किया जा सकता है।
दूसरा उदाहरण अपार्टमेंट में लाइटिंग और सॉकेट के लिए समानांतर कनेक्शन का उपयोग है। इस कनेक्शन के लिए धन्यवाद, प्रत्येक तत्व पर वोल्टेज उनकी संख्या पर निर्भर नहीं करेगा और वही होगा।
समानांतर कनेक्शन के उपयोग का एक और उदाहरण विद्युत उपकरणों की सुरक्षात्मक अर्थिंग है। उदाहरण के लिए, यदि कोई व्यक्ति डिवाइस के धातु के मामले को छूता है, जिस पर ब्रेकडाउन होता है, तो उसके और सुरक्षात्मक कंडक्टर के बीच एक समानांतर कनेक्शन प्राप्त किया जाएगा। पहला नोड संपर्क का स्थान होगा, और दूसरा ट्रांसफार्मर का शून्य बिंदु होगा। कंडक्टर और व्यक्ति के माध्यम से एक अलग धारा प्रवाहित होगी। उत्तरार्द्ध का प्रतिरोध मूल्य 1000 ओम के रूप में लिया जाता है, हालांकि वास्तविक मूल्य अक्सर बहुत अधिक होता है। यदि कोई जमीन नहीं होती, तो सर्किट में बहने वाली सभी धारा व्यक्ति के माध्यम से जाती, क्योंकि वह एकमात्र कंडक्टर होता।
बैटरी के लिए समानांतर कनेक्शन का भी उपयोग किया जा सकता है। वोल्टेज वही रहता है, लेकिन उनकी धारिता दोगुनी हो जाती है।
परिणाम
जब प्रतिरोधों को समानांतर में जोड़ा जाता है, तो उनके आर-पार वोल्टेज समान होगा, और धाराप्रत्येक रोकनेवाला के माध्यम से बहने वाली धाराओं के योग के बराबर है। चालकता प्रत्येक के योग के बराबर होगी। इससे प्रतिरोधकों के कुल प्रतिरोध का एक असामान्य सूत्र प्राप्त होता है।
प्रतिरोधों के समानांतर कनेक्शन की गणना करते समय यह ध्यान रखना आवश्यक है कि अंतिम प्रतिरोध हमेशा सबसे छोटे से कम होगा। इसे प्रतिरोधों के चालकता के योग द्वारा भी समझाया जा सकता है। नए तत्वों के जुड़ने से उत्तरार्द्ध बढ़ेगा, और, तदनुसार, चालकता कम हो जाएगी।
