Sirkuit Listrik Tertutup

Sirkuit Listrik Tertutup

Kami menjelaskan apa itu sirkuit listrik tertutup, karakteristiknya, komponen, simbol dan memberikan beberapa contoh

Sirkuit tertutup sederhana, terdiri dari sumber (baterai), dua resistensi dalam umbi dan sakelar tertutup yang memungkinkan aliran arus di seluruh sirkuit

Apa itu sirkuit listrik tertutup?

A Sirkuit Listrik Tertutup Itu adalah salah satu di mana arus memiliki rute terus menerus untuk mengalir. Ini adalah kondisi yang diperlukan untuk aliran arus, karena kawat yang rusak atau dipotong mencegah elektron yang bersirkulasi melalui semua elemen sirkuit.

Dalam sirkuit sederhana seperti yang menyalakan bohlam menggunakan baterai, arus bersirkulasi melalui bohlam hanya ketika sirkuit ditutup, jika tidak arus tidak akan bersirkulasi dan tidak menyalakan lampu pada lampu.

Untuk mengontrol aliran arus melalui sirkuit sakelar digunakan, dengan mana arus terganggu atau dialihkan. Ada beberapa jenis, yang paling sederhana terdiri dari dua kontak logam, bersatu atau terpisah dengan kenyamanan melalui elemen seluler. Saat kontak dipisahkan, arus terganggu dan saat bersatu, arus arus.

Setiap kali lampu menyala di rumah, di dalam mobil atau perangkat yang bekerja dengan listrik menyala, banyak sirkuit ditutup sehingga arus mengalir dan melakukan pekerjaan yang sesuai untuk mencapai efek yang diinginkan.

Karakteristik sirkuit tertutup

-Pengoperasian sirkuit tergantung pada sumber energi, yang dikenal sebagai Fem (gaya elektromotif), yang bisa langsung atau bergantian.

-Sirkuit tertutup harus menyediakan elektron jalur lengkap, tanpa gangguan, sehingga mereka dapat bersirkulasi melalui masing -masing elemen sirkuit.

Dapat melayani Anda: 31 jenis kekuatan dalam fisika dan karakteristiknya

-Kabel yang menghubungkan berbagai elemen sirkuit diidealkan, oleh karena itu, mereka tidak memiliki ketahanan.

-Di sirkuit arus searah, arti dari ini adalah keluar ke tiang baterai positif.

-Nilai arus dan ketegangan di masing -masing elemen sirkuit ditentukan melalui hukum OHM, ketika sirkuit resistif, bersama dengan hukum Kirchoff, ketika datang ke jaringan yang lebih kompleks.

Jenis elemen sirkuit

Mereka bisa dari dua jenis:

  1. Aktiva
  2. Pasif

Itu elemen aktif Mereka berkontribusi energi, melakukan pekerjaan yang diperlukan untuk muatan listrik untuk digerakkan. Mereka adalah generator, yang pada gilirannya dapat terdiri dari dua jenis: sumber tegangan atau sumber saat ini.

Lalu ada elemen pasif, melalui mana arus listrik bersirkulasi. Elemen -elemen ini mengkonsumsi arus dan sebagai gantinya menghasilkan efek, seperti bola lampu dengan filamen yang menyala.

Ada juga elemen pasif yang menyimpan listrik, seperti kapasitor atau kapasitor.

Komponen sirkuit tertutup

Secara umum, sirkuit listrik terdiri dari komponen berikut:

Generator

Itu bertanggung jawab untuk memproduksi dan mempertahankan arus listrik dengan sirkuit, dapat langsung ke alternatif.

Generator langsung adalah baterai atau baterai sederhana, sedangkan alternatifnya disebut alternator.

Pengemudi

Mereka adalah kabel logam resistansi yang sangat rendah, biasanya terbuat dari tembaga yang dilapisi dengan plastik isolasi. Melalui mereka arus listrik bergerak, bergerak dari satu elemen ke elemen lain di sirkuit.

Reseptor

Mereka bertanggung jawab untuk mengubah energi listrik yang berasal dari sumber menjadi jenis energi lain, misalnya, cahaya, panas atau gerakan. Contoh reseptor adalah resistensi, umbi, filamen, kapasitor, dioda, kumparan dan banyak lagi.

Dapat melayani Anda: setengah lingkaran: cara menghitung perimeter, area, centroid, latihan

Elemen kontrol

Sesuai namanya, mereka memungkinkan mengganggu atau mengarahkan kembali aliran arus dengan sirkuit. Mereka adalah sakelar atau sakelar.

Elemen pelindung

Ke sirkuit dapat ditambahkan pelindung yang mengganggu bagian arus ketika mencapai intensitas tertentu, misalnya, sekering. Dengan cara ini sirkuit terbuka, sehingga melindungi perangkat dan pengguna.

Skema dan simbol

Untuk memfasilitasi analisis sirkuit listrik, skema dan simbol digunakan, mereka menawarkan representasi yang disederhanakan dari masing -masing komponen sirkuit.

Ada banyak simbol, satu untuk setiap jenis elemen, pada gambar berikut ada sampel kecil dengan yang paling banyak digunakan:

Simbol paling umum yang digunakan dalam sirkuit listrik. Sumber: f. Zapata.

Melalui simbol, sirkuit apa pun dapat ditrempa, bahkan yang paling kompleks. Dalam sirkuit gambar yang muncul di awal, dua umbi yang terhubung dalam seri diwakili oleh dua resistensi dan skema tetap seperti ini:

Sirkuit tipe resistif tertutup, terdiri dari baterai, resistansi dua seri dan sakelar tertutup. Sumber: f. Zapata.

Bagaimana listrik tertutup?

Pengoperasian sirkuit tertutup tergantung pada elemen yang menyusunnya, misalnya, di sirkuit resistif yang ditunjukkan di atas, bohlam dihidupkan segera setelah ditutup.

Di sisi lain, jika salah satu resistensi digantikan oleh kapasitor yang diunduh, sirkuit menjadi RC dan kapasitor akan dibebankan ke tegangan sumber.

Saat benar -benar terisi daya, itu akan tetap menjadi sirkuit terbuka. Lepaskan sambungan sakelar dan sumbernya, dan tutup sirkuit lagi, kondensor sementara menghasilkan arus, karena sebelumnya telah menyimpan beban.

Itu dapat melayani Anda: apa itu pemotongan, kekakuan atau modul geser? (Latihan terpecahkan)

Bagaimanapun, arus selalu mengeluarkan terminal positif, seperti yang dijelaskan sebelumnya (lihat gambar di atas).

Sumber bertanggung jawab untuk meningkatkan potensi setiap beban yang pada saat itu, sehingga energi potensial meningkat dengan jumlah yang diberikan oleh Qε, di mana ε adalah tegangan yang dipasok oleh baterai.

Kemudian beban yang menempuh kabel koneksi, yang ideal, yaitu, tanpa perlawanan, sampai mencapai elemen sirkuit. Jika itu adalah resistensi, seperti pada sirkuit gambar, beban menderita penurunan potensial yang sama dengan i ∙ r1, Di mana saya adalah intensitas arus.

Kemudian melewati penurunan potensial lain saat melewati perlawanan kedua, kali ini dari i ∙ r2 Sampai Anda mencapai terminal negatif dan dari sana ke positif lagi, dengan cara ini, beban telah melakukan tur lengkap di sekitar sirkuit.

Saat energi dipertahankan, memang benar bahwa:

ε - i ∙ r1 - i ∙ r2 = 0

Contoh terpecahkan

Dalam sirkuit gambar di atas, nilai masing -masing elemen adalah:

R1 = 430 Ω; R2 = 128 Ω; ε = 9 V

  • a) Apa intensitas arus melalui sirkuit?
  • b) Apa yang diberikan saat ini melalui setiap resistensi?
  • c) Temukan penurunan tegangan di setiap resistensi.

Menjawab

Total arus adalah yang meninggalkan baterai. Untuk menemukannya perlu mengurangi sirkuit menjadi satu hambatan tunggal. Seperti r1 dan r2 Mereka terhubung secara seri, resistansi setara rPersamaan adalah jumlah Anda:

RPersamaan = R1 + R2 = 430 Ω + 128 Ω = 558 Ω

Hukum Ohm:

ε = i ∙ rPersamaan → I = 9 V / 558 Ω = 0.01613 a

Jawaban b

Karena resistensi dalam seri, arusnya sama untuk keduanya dan sama dengan 0.01613 a.

Jawaban c

Menerapkan Hukum Ohm Lagi:

V1 = I ∙ r1 = 0.01613 A ∙ 430 Ω = 6.935 v

Lalu v1 = 9v− 6.935 V = 2.065 v