并联电路支路电阻
在并联电路中,总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。这个关系式可以表示为:
\\[ \\frac{1}{R_{\\text{总}}} = \\frac{1}{R_1} + \\frac{1}{R_2} + \\frac{1}{R_3} + \\ldots + \\frac{1}{R_n} \\]
其中,\\( R_{\\text{总}} \\) 是并联电路的总电阻,\\( R_1, R_2, R_3, \\ldots, R_n \\) 是各支路的电阻。
这个公式可以通过欧姆定律和并联电路的特点推导出来。在并联电路中,由于各支路两端的电压相等,根据欧姆定律,各支路的电流 \\( I_1, I_2, I_3, \\ldots, I_n \\) 分别为:
\\[ I_1 = \\frac{U}{R_1}, \\quad I_2 = \\frac{U}{R_2}, \\quad I_3 = \\frac{U}{R_3}, \\ldots, \\quad I_n = \\frac{U}{R_n} \\]
由于并联电路的总电流等于各支路电流之和,即:
\\[ I_{\\text{总}} = I_1 + I_2 + I_3 + \\ldots + I_n = \\frac{U}{R_1} + \\frac{U}{R_2} + \\frac{U}{R_3} + \\ldots + \\frac{U}{R_n} \\]
将各支路的电流表达式代入总电流的表达式,得到:
\\[ U = I_{\\text{总}} R_{\\text{总}} = \\frac{U}{R_1} R_{\\text{总}} + \\frac{U}{R_2} R_{\\text{总}} + \\frac{U}{R_3} R_{\\text{总}} + \\ldots + \\frac{U}{R_n} R_{\\text{总}} \\]
由于并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压 \\( U \\),可以消去 \\( U \\),得到:
\\[ 1 = \\frac{1}{R_1} + \\frac{1}{R_2} + \\frac{1}{R_3} + \\ldots + \\frac{1}{R_n} \\]
即:
\\[ \\frac{1}{R_{\\text{总}}} = \\frac{1}{R_1} + \\frac{1}{R_2} + \\frac{1}{R_3} + \\ldots + \\frac{1}{R_n} \\]
这个公式表明,并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。当并联电路中增加一条电阻较小的支路时,总电阻会减小;反之,当增加一条电阻较大的支路时,总电阻会增大。
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