Три ветви от одного узла
На параллельных ветвях напряжение общее, токи складываются. Три числа: I = I₁ + I₂ + I₃. Знаки не нужны, если все три тока уходят в нагрузки, а I — ток источника в узел. Раздел: цепи Кирхгофа.
Контроль: 1, 2 и 3 → 6. Обратный ход: полный 6, второе 2, третье 3 → первое 1. Это не «клещи показали 6, значит в каждой ветви 6».
Нуль в ветви допустим: ветвь выключена. Отрицательный ток ветви не принимается.
I = I₁ + I₂ + I₃
I = I₁ + I₂ + I₃
Обратный ход вычитает два известных тока из полного. Если I меньше I₂+I₃, результат отрицательный и отбрасывается: в этой модели ветви не питают источник.
Миллиамперы переводятся. Смесь мА и А без списков единиц ломает сумму.
Не знаковое KCL и не делитель двух омов
Не список плюсов и минусов: там полный ток — ещё одна строка со знаком. Не две ветви и омы. Не сумма обратных омов. Не одно I = U/R без разбиения на три.
Последовательные токи равны, их не складывают. Напряжения гирлянды — соседняя сумма вольт.
Как пользоваться
Выберите полный I или ток одной ветви. Амперы к амперам. Родитель электрика.
Две ветви: третье поле 0. Четыре ветви: объедините две в одно поле или откройте знаковый список узла.
Примеры
1. Прямая. 1 + 2 + 3 = 6 А.
2. Первая ветвь. 6, 2 и 3 → 1 А.
3. Остаток. 10, 4 и 1 → 5 А во второй.
4. Нуль. 0 + 8 + 2 = 10 А.
5. Миллиамперы. 200 + 300 + 500 мА = 1 А.
Ещё задачи
Три лампы на 12 В: 0,5 А, 1 А и ? при полном 2 А → 0,5 А. Не делите 2 на три, если лампы разные.
Блок питания 3 А, мотор 1,8 А, вентилятор 0,7 А, электроника забирает остаток: 0,5 А. Не пишите 3 − 1,8 − 0,7 в уме с ошибкой знака — страница вычитает сама.
Прозвонка: сумма трёх клещей на ветвях совпадает с клещами на общем проводе. Расхождение — пропущенная ветвь, не «сложение токов врёт».
Не складывайте линейный и фазный ток трёхфазной звезды как три бытовых ветви без схемы. Трёхфаза — в переменном токе.
Шунт плюс головка плюс утечка: три тока. Делитель двух резисторов не заменяет третье поле.
Связь с делителем: две ветви, третье 0, полный I, I₁ как через R₁. Делитель нужен, когда даны омы, а не амперы.
Задача «три резистора 4 Ом, 6 Ом, 12 Ом на 12 В». Сначала токи U/R: 3 А, 2 А, 1 А, сумма 6 А. Страница принимает уже амперы. Эквивалент 2 Ом проверяет: 12/2 = 6.
Обратный ход запрещён, если 5 = ? + 3 + 3: отрицательное. Либо полный ток больше, либо не параллель.
Предохранитель на общем проводе держит полный I, не ток самой толстой ветви. Поле I — про предохранитель, I₁…I₃ — про нагрузки.
Мощность: сумма P = UI по ветвям при общем U, или P = U I на полном токе. Здесь ваттов нет.
Не используйте страницу для гирлянды: там ток один. Складывать три одинаковых 2 А получите 6 А и сожжёте мысль о последовательной схеме.
Килоамперы шины и миллиамперы датчика — разные поля единиц, не «2000 + 3 = 2003» в уме без приставок.
Лабораторный стенд: три параллельных магазина, источник 5 В. Токи 0,10; 0,20; 0,30 А, полный 0,60. Уберите один магазин — ставьте его поле в 0, полный станет суммой двух.
Зарядка трёх USB из одного БП: измерьте каждый кабель и общий. Сумма должна сойтись. Если общий меньше суммы, калибровка клещей, не Кирхгоф «другой».
Школа: три лампы параллельно
Образ: три лампы на общих плюсе и минусе, каждая светит своим током, источник держит сумму.
Вывод: I = U/R₁ + U/R₂ + U/R₃ = U (1/R₁+1/R₂+1/R₃). Сумма токов и параллельный эквивалент согласованы. Омы считает сосед, амперы — эта страница.
Не путайте с узлом: школьная сумма ветвей — частный случай KCL после переноса полного тока.
Чертёж: три вертикальные ветви между двумя горизонтальными шинами, стрелки вниз, подписи I₁ I₂ I₃, общий I сверху.
Итог: три неотрицательных тока, сумма, обратный ход вычитанием. Знаки и длинный список — другая страница.
Хаб цепей Кирхгофа отделяет «сложить три амперметра» от «проверить узел со знаками».
Если учитель спросил «ток через вторую лампу», это I₂, не полный. Полный — «ток источника» или «в неразветвлённой части».
Единицы: 200 мА + 3 А = 3,2 А, не 203.
Связь с напряжением и омами
Общее U = I Rэкв после параллели. Каждая ветвь Iᵢ = U / Rᵢ. Страница пропускает шаг, если амперы уже даны.
Делитель тока — ровно две ветви и омы. Третья ветвь здесь не «вторая по формуле делителя».
Родитель электрика. Закон Ома — в физике цепей.
Ноль полного тока: все ветви ноль, иначе обратный ход отрицательный.
Большие числа 10 + 20 + 30 = 60. Не среднее 20 как ответ на сумму.
Проверка: Iᵢ / I = Gᵢ / Gэкв, доли токов как доли проводимостей. Калькулятор долей не печатает.
Типичные ошибки
- Сложить токи последовательной гирлянды.
- Подставить вольты или омы в поля ампер.
- Ждать минус полного тока в одном из трёх полей ветвей.
- Делить полный ток на три без равенства ветвей.
- Смешать миллиамперы и амперы.
Соседи: правило узлов, параллельные резисторы, делитель тока, закон Ома, мощность.
Частые вопросы
- Как сложить токи параллельно?
- I = I₁ + I₂ + I₃. Три ветви одного узла, токи в одну сторону. 1 А + 2 А + 3 А = 6 А.
- Как найти ток одной ветви?
- I₁ = I − I₂ − I₃. Сумма остальных не должна превышать полный ток: отрицательный ток ветви страница отвергает.
- Это правило узлов?
- Нет. KCL — знаки входящий/выходящий. Здесь три неотрицательных тока ветвей и полный ток отдельным полем.
- Это делитель тока?
- Делитель считает одну из двух резистивных ветвей по омам. Здесь амперы уже известны, омов нет.
- Это эквивалент параллели?
- 1/Rэкв даёт омы. Сумма токов — амперы. Связь: Iᵢ = U / Rᵢ при общем U.
- Где хаб?
- Цепи Кирхгофа.
Источники
- Иродов И. Е. Основные законы электромагнетизма.
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. Электричество.
- BIPM. The International System of Units (SI).