一、电阻的串联
以3个电阻联接为例,根据电阻串联特点可推得,等效电阻等于各串联电阻之和,即
由此可见:
(1)串联电阻越多,等效电阻也越大;
(2)如果各电阻阻值相同,则等效电阻为R=nR1
二、电阻的并联
根据电阻并联特点可推得,等效电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和,即如果一个电阻是另一个电阻的3倍、4倍,n倍。
例如,电压为U,R电阻分别与R1、R2电阻并联,等效电阻R0如何计算?
等效电阻的计算通式为:R0=U/(U/(U/R+U/R1+U/R2))
三、两端拉伸法求等效电阻
电路图的设计有时因为美观的需要,通常以直线,直角,矩形等一些形式出现,甚而有时故意增添部分细枝末节,用来干扰学生思维,但只要我们明白导线的作用,它是用来连接电路元件的,因此我们在分析此类电路时,有时将导线看成橡皮筋,可任意伸长、缩短、拐弯,然后再抓住电路两端一拉,将电路中的电阻元件尽可能置于同一方向上,就较容易看出电路
两端拉伸法求等效电阻
四、电流流向过程中的分合法求等效电阻
正如水从高山源头发出,先要形成许多小溪、瀑布,这些小溪、瀑布在流动过程中要依据由高处向低处的自然规律,再形成江、河、湖、泊,最后流向大海一样,电流流向过程中的分合法同样也假设有一电流从始点(高电位端)流出,这一电流在向前流动时先要分成一些支流,这些支路中的电流依据由高电位端流向低电位端的规律,在流动过程中再进行合并,最后到达低电位端,依据这一规律,画出等效电路,可轻松理顺各电阻的连接关系。例:令总电流由高电位A点发出,先通过电阻R1后在C点分成两路,一支路经R7到D点,另一路经R3到E点后又分成两路,其一路经R8到F点,另一路经R5、R9、R6也到F点,电流汇合后经R4到D点,与经R7到D点的电流汇合成总电流通过R2回到B点,其等效电路如图所示,从而可求出等效电阻。
电流流向过程中的分合法求等效电阻
五、星形与三角形的等效变换法求等效电阻
星形与三角形的等效变换法求等效电阻
有一类电路,既非串联,又非并联,根本不能用电阻的串、并联来化简,这种情况下就只能用星形与三角形的等效变换法来化简电路。如下图所示,将星形联接变换为三角形联接时,三角形对应的各边电阻为一分数表达式,分子皆为星形联接的两两电阻乘积之和,分母为与三角形电阻边相对的星形电阻,公式为:
Rab=(RaRb+RbRc+RcRa)/Rc
Rbc=(RaRb+RbRc+RcRa)/Ra
Rca=(RaRb+RbRc+RcRa)/Rb
将三角形联接变换为星形联接时,星形联接的各边对应电阻也为一分数表达式,分子为与星形电阻对应的三角形相邻两边电阻乘积,分母均为三角形三边电阻之和,公式为:
Ra=RabRca/(Rab+Rbc+Rca)
Rb=RbcRab/(Rab+Rbc+Rca)
Rc=RcaRbc/(Rab+Rbc+Rca)。