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電阻電容串聯並聯關係,一輩子受益

電阻串聯、並聯:

我們知道串聯就是電阻R1、R2首尾依次相連,它們的總電阻R=R1+R2,也就是串聯後總電阻為各個電阻之和,總阻值增加,大於任何一個相串聯的電阻;並聯就是電阻R1、R2首首、尾尾相連,它們的總電阻為R=R1R2/(R1+R2),總阻值降低,比最小的電阻也小。

如何理解電阻串聯、並聯後這種性質呢?有一個重要的公式叫做電阻定律R=ρl/S,ρ為導體的電阻率,為一常數,l為導體的長度,S為導體的截面積,它的意義是:導體的電阻與其長度成正比,與其截面積成反比。當電阻串聯時相當於導體的長度增加,因此總阻值增加;當電阻並聯時相當於導體的截面積增加,因此總阻值降低;這樣和前面的計算相統一。

電容的串聯、並聯:

當電容C1、C2串聯時,總電容C=C1C2/(C1+C2),總電容減小,比最小的電容也小;當電容並聯時:總電容C=C1+C2,比任何一個電容都大。形式上和電阻相反,但是本質上電阻值和電容在概念上是不對等的,電阻和電容的容抗才是對等的,單位都是歐姆。

如何理解電容的這種關係呢?有一個重要的公式為我們平行板電容器電容C=εS/4πkd,它的意義:平行板電容器電容與其電極板的截面積成正比,與其電極板之間的距離成反比;ε介電常數,S電極板面積,k靜電力恆量,d極板之間的距離。當電容串聯時,相當於極板間的距離增加,因此總電容降低,當電容並聯時相當於極板的面積增加,因此總電容增加。

通過以上兩個公式可以定性的理解電阻、電容的串聯、並聯關係,從此不會再混淆了。