समानांतर सर्किट में वोल्टेज की गणना कैसे करें: उदाहरण समस्याएं और विस्तृत तथ्य

इस लेख में, हम समानांतर सर्किट में वोल्टेज की गणना करने के विभिन्न तरीकों पर चर्चा करेंगे। एक समानांतर कनेक्शन सर्किट को शाखाओं में विभाजित करता है ताकि उन सभी के माध्यम से वर्तमान को वितरित किया जा सके।

समानांतर सर्किट ऊर्जा के संरक्षण के नियम का पालन करते हैं। वोल्ट को प्रति इकाई आवेश में किया गया विद्युत कार्य कहा जा सकता है। विद्युत क्षेत्र रूढ़िवादी हैं, जिसका अर्थ है कि विद्युत कार्य केवल प्रारंभ और अंत बिंदुओं पर निर्भर करता है। समानांतर कनेक्शन में सभी शाखाओं में एक सामान्य प्रारंभिक और अंतिम नोड होता है। इसलिए वोल्टेज बराबर है।

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समानांतर सर्किट में वोल्टेज की गणना कैसे करें- संख्यात्मक उदाहरण

Q1. जैसा कि सर्किट में दिखाया गया है, दो समान रूप से मूल्यवान प्रतिरोधक समानांतर में वोल्टेज स्रोत के साथ जुड़ जाते हैं। कुछ मान दिए गए हैं: i₁= 3 ए, समकक्ष प्रतिरोध आर_eq= 15 ओम। स्रोत वोल्टेज का पता लगाएं V_s. 

मान लेते हैं R₁ = आर₂ = आर ओम। इसलिए, तुल्य प्रतिरोध,

R_eq = (1/आर + 1/आर)^-1 = आर/2Ω

R/2 = 15 दिया गया है, इसलिए प्रत्येक प्रतिरोधक का मान = 15 × 2 = 30 ओम। वर्तमान का मूल्य मैं₁ 3ए के रूप में दिया गया है।

जैसा कि यह एक समानांतर सर्किट है, एक शाखा में वोल्टेज किसी भी अन्य शाखा में समान वोल्टेज होगा, और वह आपूर्ति वोल्टेज भी होगा। इसलिए, स्रोत वोल्टेज,

V_s = एक शाखा x संगत प्रतिरोध मान = i में करंट₁ एक्स आर = 3 x 30 = 90 वी 

प्रश्न 2. एक समानांतर नेटवर्क में पांच प्रतिरोधक, R, 2R, 4R, 8R और 16R होते हैं। नेटवर्क में नेट करंट I है। 4R रेसिस्टर वाली ब्रांच में वोल्टेज का पता लगाएं।

हम पहले के लिए नेटवर्क के तुल्य प्रतिरोध का पता लगाएंगे वोल्टेज की गणना नेटवर्क के किसी भी बिंदु पर। बराबर समानांतर में प्रतिरोध सर्किट है,

R_eq = (1/आर₁ + 1/आर₂ + 1/आर₃ … + 1/आर_n)^-1

यहाँ, R_eq = ((1/आर + (1/2आर + 1/4आर + (1/8आर + 1/16आर)^-1 = (16आर/31)Ω

परिपथ में कुल धारा I Amp के रूप में दी गई है।

इसलिए, स्रोत वोल्टेज V_s = I x 16R/31 = 16IR/31 वी

हम जानते हैं कि समानांतर सर्किट का स्रोत वोल्टेज सर्किट की किसी भी शाखा में वोल्टेज के समान होता है। तो, 4R रोकनेवाला वाली शाखा में वोल्टेज 16IR/31 V है।

समानांतर सर्किट में वोल्टेज की गणना कैसे करें- अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

समानांतर सर्किट में कुल वोल्टेज कैसे ज्ञात करें?

समानांतर सर्किट में, कुल वोल्टेज शाखा वोल्टेज के समान होता है। दूसरे शब्दों में, समानांतर में जुड़ने वाली सभी शाखाओं में वोल्टेज समान रहता है। करंट के लिए शाखाएँ अलग-अलग रास्ते हैं।

गणना के लिए कदम प्रतिरोध के साथ समानांतर सर्किट में वोल्टेज और कुल वर्तमान दिए गए हैं:

• सूत्र का उपयोग करके समतुल्य प्रतिरोध ज्ञात करें- R_eq = (1/आर₁ + 1/आर₂ + 1/आर₃ … + 1/आर_n)^-1
• Req को कुल धारा से गुणा करें।

यदि केवल एक प्रतिरोध और संबंधित वर्तमान मान दिया गया है, तो वोल्टेज प्राप्त करने के लिए उन्हें गुणा करें।

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समानांतर सर्किट में लापता वोल्टेज कैसे खोजें?

समानांतर सर्किट में "लापता वोल्टेज" से हमारा मतलब आपूर्ति की गई वोल्टेज से है क्योंकि यह सभी शाखाओं के लिए समान है। इसलिए, यदि हमारे पास कोई करंट और रेजिस्टेंस वैल्यू है, तो हम यह पता लगा सकते हैं कि समानांतर सर्किट में वोल्टेज.

आइए इसे एक उदाहरण की मदद से समझते हैं। मान लीजिए कि 2 ओम और 4 ओम के दो प्रतिरोधक समानांतर में जुड़े हुए हैं। 2-ओम रेसिस्टर से गुजरने वाली धारा को 1.5 ए के रूप में दिया जाता है। हम आपूर्ति वोल्टेज वी जानते हैं_s= शाखा वोल्टेज वी₁ = शाखा वोल्टेज वी₂. इसलिए, लापता वोल्टेज V = iR = 2 x 1.5 = 3 x V।

सीरीज पैरेलल सर्किट में सोर्स वोल्टेज कैसे पता करें?

समानांतर सर्किट के सिद्धांत के अनुसार, प्रत्येक शाखा में वोल्टेज समान और स्रोत वोल्टेज के बराबर होता है। यदि स्रोत वोल्टेज Vs है और शाखा वोल्टेज V . है₁, वी₂,….वी_n तब वी_s वी =₁ वी =₂ =….= वी_n.

यदि स्रोत वोल्टेज दिया गया है, तो हमारे पास पहले से ही शाखा वोल्टेज हैं। यदि स्रोत वोल्टेज अज्ञात है और वर्तमान मान दिए गए हैं, तो हम ओम के नियम की सहायता से वोल्टेज का पता लगा सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि एक शाखा के माध्यम से धारा 5 ए है और प्रतिरोध मूल्य 2 ओम है, तो वोल्टेज केवल 5 × 2 = 10 वी है।

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समानांतर सर्किट में लागू वोल्टेज कैसे खोजें?

समानांतर सर्किटरी में एप्लाइड वोल्टेज स्रोत वोल्टेज या बैटरी वोल्टेज को संदर्भित करता है। यह दिया गया है, या हम इसे प्रदान की गई अन्य सूचनाओं की सहायता से गणना कर सकते हैं, जैसे वर्तमान और प्रतिरोध मान।

एप्लाइड वोल्टेज का मतलब किसी तत्व को दिया गया वोल्टेज है। समानांतर सर्किट में, लागू वोल्टेज कुल वोल्टेज है। यह भी सर्किट की अलग-अलग शाखाओं में वोल्टेज ड्रॉप के समान है। लेकिन अगर समानांतर सर्किट नेटवर्क का एकमात्र हिस्सा नहीं है, तो लागू वोल्टेज और शाखा वोल्टेज बराबर नहीं होंगे।

समीकरण और गणना

1. ओम का नियम:

• ओम का नियम बताता है (V = IR), जहां (V) वोल्टेज है, (I) करंट है, और (R) प्रतिरोध है।
• एक समानांतर सर्किट में, प्रत्येक घटक (शाखा) पर वोल्टेज स्रोत वोल्टेज के बराबर होता है।

1. समानांतर सर्किट में कुल करंट:

• स्रोत द्वारा आपूर्ति की गई कुल धारा प्रत्येक समानांतर शाखा के माध्यम से धाराओं का योग है।
• ओम के नियम का उपयोग करना: .

उदाहरण

1. सरल समानांतर सर्किट:

• मान लीजिए कि आपके पास 12V बैटरी और क्रमशः 1Ω, 2Ω और 3Ω मान वाले तीन प्रतिरोधकों (R4, R6, R12) के साथ एक समानांतर सर्किट है।
• प्रत्येक प्रतिरोधक पर वोल्टेज 12V है।
• प्रत्येक प्रतिरोधक के माध्यम से धारा है , , तथा .
• बैटरी से कुल धारा है .

1. एक बड़े नेटवर्क के भाग के रूप में समानांतर सर्किट:

• यदि एक समानांतर सर्किट अधिक व्यापक नेटवर्क का एक हिस्सा है, तो समानांतर खंड पर लागू वोल्टेज स्रोत वोल्टेज से भिन्न हो सकता है।
• उदाहरण के लिए, यदि वोल्टेज ड्रॉप के साथ एक श्रृंखला घटक है, तो समानांतर भाग में वोल्टेज स्रोत वोल्टेज शून्य से श्रृंखला घटक में वोल्टेज ड्रॉप होगा।
• उदाहरण: एक श्रृंखला अवरोधक (12Ω) और एक समानांतर खंड वाली 2V बैटरी। यदि श्रृंखला अवरोधक पर 2V गिरता है, तो समानांतर सर्किट पर लागू वोल्टेज 10V (12V - 2V) है।

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कौशिकी बनर्जी

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