1.3. Перетворення простих електричних кіл

Простим електричним колом є електричне коло, що зводиться до послідовного, паралельного або змішаного з’єднання його елементів (джерел і споживачів).  

Послідовне з’єднання елементів – з’єднання, при якому через усі елементи електричного кола проходить однаковий струм. Послідовне з’єднання елементів приведено на рис. 1.4 на прикладі з’єднання трьох резисторів.

Рис. 1.4 – Послідовне з’єднання резисторів

При послідовному з’єднанні резисторів застосовуються наступні математичні формули перетворення для сили струму, напруги та опору:

;                                                  (1.15)

;                                      (1.16)

.                                           (1.17)

Паралельне з’єднання елементів – з’єднання, при якому усі елементи електричного кола приєднані до однієї пари вузлів, тобто знаходяться під дією однієї напруги. Паралельне з’єднання елементів приведено на рис. 1.5 на прикладі з’єднання трьох резисторів.

Рис. 1.5 – Паралельне з’єднання резисторів

При паралельному з’єднанні резисторів застосовуються наступні математичні формули перетворення для сили струму, напруги, опору та провідності:

;                                       (1.18)

;                                               (1.19)

;                                    (1.20)

 .                                     (1.21)

Змішане з’єднання елементів – з’єднання, при якому застосовується паралельне та послідовне з’єднання елементів електричного кола. Змішане з’єднання елементів приведено на рис. 1.6 на прикладі з’єднання резисторів.

Рис. 1.6 – Змішане з’єднання резисторів

При перетворенні змішаного з’єднання резисторів, зображеного на рис. 1.6, спочатку необхідно виділити паралельні вітки і перетворити їх. Далі перетворюються послідовні вітки. Виконаємо перетворення для електричних опорів (визначимо загальний опір кола ):

,

.

.