श्रृंखला परिपथ में रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना कैसे करें?

श्रृंखला परिपथ में, पहले सभी रेसिस्टर मानों को जोड़कर कुल प्रतिरोध ज्ञात करें। फिर I = V_total / R_total का उपयोग करके धारा की गणना करें। अंत में, प्रत्येक रेसिस्टर के लिए V = I × R का उपयोग करके प्रत्येक रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप ज्ञात करें।

क्या समानांतर परिपथ में वोल्टेज ड्रॉप होता है?

समानांतर परिपथ में, प्रत्येक शाखा के आर-पार वोल्टेज स्रोत वोल्टेज के समान होता है। समानांतर शाखा में प्रत्येक रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप स्रोत वोल्टेज के बराबर होता है, लेकिन प्रत्येक शाखा के माध्यम से धारा प्रतिरोध के आधार पर भिन्न होती है।

रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप का सूत्र क्या है?

रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप का सूत्र V = I × R (ओम का नियम) है, जहाँ V वोल्ट में वोल्टेज ड्रॉप है, I एम्पीयर में धारा है, और R ओम में प्रतिरोध है।

Calculate Voltage Drop Across Resistors

Q: रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप क्या है?

रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप वह वोल्टेज की मात्रा है जो रेसिस्टर के माध्यम से विद्युत धारा के प्रवाहित होने पर खो जाती है। यह ओम के नियम का उपयोग करके गणना की जाती है: V = I × R, जहाँ V वोल्टेज है, I धारा है, और R प्रतिरोध है।

वोल्टेज ड्रॉप की गणना कैसे करनी है यह समझना उन लोगों के लिए आधारभूत ज्ञान का हिस्सा है जो अपने स्वयं के इलेक्ट्रॉनिक सर्किट बनाने में रुचि रखते हैं। वोल्टेज ड्रॉप का पता लगाना भ्रमित करने वाला हो सकता है क्योंकि गणना के तरीके परिपथ और परिपथ के भीतर रेसिस्टरों की संख्या के आधार पर बदल सकते हैं, जिसे हम इस लेख में समझाएंगे।

इससे पहले कि हम रेसिस्टरों के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना करने में सीधे कूद जाएं, हम बुनियादी ज्ञान पर नजर डालने जा रहे हैं जो न केवल रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना के लिए बल्कि किसी भी प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक सर्किट विकसित करने के लिए भी उपयोगी है।

रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप क्या है?

रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना के बारे में बात करना तब तक समझ में नहीं आएगा जब तक हम यह न समझें कि रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप क्या है। आइए अधिक स्पष्टता प्रदान करने में मदद करने के लिए नीचे की छवि में निम्नलिखित सर्किट लें।

रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप को समझना

ऊपर की छवि में, आप दो सर्किट देखेंगे। पहला सर्किट केवल एक रेसिस्टर के साथ, और दूसरा सर्किट दो रेसिस्टर के साथ। जब हम रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप के बारे में बात कर रहे हैं, तो हम रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज का उल्लेख कर रहे हैं, या धारा प्रवाह के रेसिस्टर से गुजरने के बाद का वोल्टेज।

ओम के नियम को समझना

यदि आपने पहले ओम के नियम के बारे में नहीं सुना है, तो हम इसे समझने के लिए एक त्वरित रुकावट लेने जा रहे हैं।

ओम का नियम एक सूत्र है जो आमतौर पर इलेक्ट्रॉनिक्स के छात्रों को पढ़ाया जाता है और यह सर्किट के वोल्टेज, धारा और प्रतिरोध के बीच संबंध की गणना करने में मदद करता है। ओम के नियम को इन तीन मानों के बीच संबंध प्रदर्शित करने वाले पिरामिड का उपयोग करके सबसे अच्छा वर्णित किया जाता है।

ओम का नियम कहता है कि यदि सर्किट में दो ज्ञात मान हैं, जैसे धारा और प्रतिरोध, तो हम पिरामिड में मानों की स्थिति को संशोधित करके और एक सरल गणना करके तीसरा मान ज्ञात कर सकते हैं।

ओम के नियम का उपयोग करके वोल्टेज, धारा और प्रतिरोध की गणना के सूत्र

इस तरह, हमारे पास निम्नलिखित सूत्र हो सकते हैं:

प्रतिरोध धारा से विभाजित वोल्टेज के बराबर है
वोल्टेज धारा गुणा प्रतिरोध मान के बराबर है
धारा प्रतिरोध मान से विभाजित वोल्टेज के बराबर है

परिपथ प्रकार के आधार पर रेसिस्टरों के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना

श्रृंखला परिपथ

श्रृंखला परिपथ क्या है?

श्रृंखला परिपथ एक ऐसा परिपथ है जहाँ धारा प्रत्येक घटक के माध्यम से केवल एक दिशा में प्रवाहित होती है। निम्नलिखित उदाहरण में, ध्यान दें कि कैसे एक रास्ता है और कैसे धारा को दो प्रतिरोधों, R1 और R2 के आर-पार प्रवाहित होना है।

श्रृंखला परिपथों का एक सिद्धांत है जिसे हमें रेसिस्टरों के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना करते समय ध्यान में रखना होगा: परिपथ के सभी घटकों के माध्यम से धारा समान होती है। यदि हम इस अवधारणा को पिछले परिपथ पर लागू करते हैं, तो इसका मतलब है कि प्रतिरोध R1 और प्रतिरोध R2 के बाद धारा समान होगी।

आप श्रृंखला परिपथ में धारा की गणना कैसे करते हैं?

दुर्भाग्य से, हम हमारे पिछले उदाहरण में पूरे परिपथ में प्रवाहित होने वाली धारा नहीं जानते।

क्या आपको ओम के नियम का सूत्र याद है जिसे हमने पहले कवर किया था?

ओम के नियम पिरामिड से तत्वों को सही तरीके से पुनर्व्यवस्थित करके, हम श्रृंखला परिपथ के वोल्टेज को प्रतिरोध से विभाजित करके धारा की गणना कर सकते हैं।

धारा = वोल्टेज / प्रतिरोध
ओम के नियम का उपयोग करके धारा की गणना का सूत्र

हम जानते हैं कि परिपथ का वोल्टेज (V1) 9V है। हालांकि, हम परिपथ के कुल प्रतिरोध को नहीं जानते, भले ही हम सर्किट के सभी रेसिस्टरों के सभी प्रतिरोध मान जानते हों।

आप श्रृंखला परिपथ के कुल प्रतिरोध मान को कैसे निर्धारित करते हैं?

यह हमें श्रृंखला परिपथों के एक और सिद्धांत की ओर ले जाता है: परिपथ का कुल प्रतिरोध सभी व्यक्तिगत प्रतिरोधों के योग के बराबर होता है।

कुल प्रतिरोध = R1 + R2 + Rn
श्रृंखला परिपथ में कुल प्रतिरोध की गणना का सूत्र

इसका मतलब है कि हम परिपथ का कुल प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए एक सरल गणित गणना कर सकते हैं:

प्रतिरोध = 220Ω + 220Ω

प्रतिरोध = 440Ω

परिपथ के प्रतिरोध और वोल्टेज को जानते हुए, अब हम ओम के नियम का उपयोग करके धारा की गणना कर सकते हैं:

धारा = 9V / 440Ω

धारा = 0.2A

वोल्टेज ड्रॉप की गणना कैसे करें?

इस बिंदु पर, आप सोच सकते हैं कि हम परिपथ की धारा की गणना क्यों कर रहे हैं जबकि हम जो खोज रहे हैं वह परिपथ के रेसिस्टरों के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना है।

श्रृंखला परिपथ में रेसिस्टर के वोल्टेज ड्रॉप की गणना करने के लिए, हम ओम के नियम का उपयोग करने जा रहे हैं जो कहता है कि वोल्टेज धारा गुणा प्रतिरोध मान के बराबर है।

वोल्टेज = धारा x प्रतिरोध
ओम के नियम का उपयोग करके वोल्टेज की गणना का सूत्र

हम वोल्टेज ड्रॉप की गणना करने के लिए कुछ उदाहरण देखने जा रहे हैं। हालांकि, कुछ उदाहरण देखने से पहले, एक और सिद्धांत है जो यह निर्धारित करने के लिए मार्गदर्शन का काम करता है कि क्या गणनाएं सही हैं: श्रृंखला परिपथ का कुल वोल्टेज सभी व्यक्तिगत वोल्टेजों के योग के बराबर होता है।

कुल वोल्टेज = V1+ V2 + Vn
श्रृंखला परिपथ में कुल वोल्टेज की गणना का सूत्र

उदाहरण 1

इस पहले उदाहरण में, हम मूल आरेख के साथ जारी रखने जा रहे हैं जिसका उपयोग हमने श्रृंखला परिपथ क्या है और इसके संबंधित सिद्धांतों को समझाने के लिए किया है।

निम्नलिखित मान दिए गए हैं:

कुल वोल्टेज = 9V
प्रतिरोध R1 = 220Ω
प्रतिरोध R2 = 220Ω
धारा = 0.02A

रेसिस्टर R1 और रेसिस्टर R2 का वोल्टेज ड्रॉप ज्ञात करें।

समाधान

रेसिस्टर R1 के लिए वोल्टेज = 0.02A x 220Ω

रेसिस्टर R1 के लिए वोल्टेज = 4.5V

चूंकि रेसिस्टर R2 का प्रतिरोध मान समान है, हम अनुमान लगा सकते हैं कि रेसिस्टर R2 के लिए वोल्टेज ड्रॉप रेसिस्टर R1 के लिए गणना किए गए वोल्टेज ड्रॉप के समान है।

रेसिस्टर R2 के लिए वोल्टेज = 0.02A x 220Ω

रेसिस्टर R2 के लिए वोल्टेज = 4.5V

यदि हमें प्रत्येक रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप को सत्यापित करने की आवश्यकता है, तो हम सर्किट के सभी व्यक्तिगत वोल्टेजों के योग को श्रृंखला परिपथ के वोल्टेज के बराबर होने के सिद्धांत को संदर्भ के रूप में ले सकते हैं।

कुल वोल्टेज = वोल्टेज R1 + वोल्टेज R2

कुल वोल्टेज = 9V = 4.5V + 4.5V

उदाहरण 2

आइए एक बहुत सरल श्रृंखला परिपथ उदाहरण देखें।

निम्नलिखित मान दिए गए हैं:

वोल्टेज = 12V
प्रतिरोध R1 = 330Ω

उदाहरण #2: श्रृंखला परिपथ में प्रत्येक रेसिस्टर का वोल्टेज ड्रॉप गणना

रेसिस्टर R1 के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप और रेसिस्टर R1 के आर-पार प्रवाहित होने वाली धारा ज्ञात करें।

समाधान

इस मामले में, हमें रेसिस्टर R1 के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप की गणना करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि अभ्यास पहले से ही हमें वोल्टेज बता रहा है। सर्किट के सभी व्यक्तिगत वोल्टेजों का योग श्रृंखला परिपथ के वोल्टेज के बराबर होने के सिद्धांत का उपयोग करके, हम अनुमान लगा सकते हैं कि रेसिस्टर R1 का वोल्टेज 12V है।

कुल वोल्टेज = वोल्टेज R1

12V = 12V

रेसिस्टर R1 के आर-पार प्रवाहित होने वाली धारा की गणना करने के लिए, हम पूरे परिपथ की धारा ज्ञात करने जा रहे हैं।

क्या आपको श्रृंखला परिपथ में हमने कवर किया गया पहला सिद्धांत याद है?

परिपथ के सभी घटकों के माध्यम से धारा समान होती है। इसलिए हम ओम के नियम सूत्र का उपयोग करने जा रहे हैं क्योंकि हमारे पास पहले से ही रेसिस्टर R1 के आर-पार वोल्टेज और इसका प्रतिरोध मान है।

धारा = 12V / 330Ω

धारा = 0.036A

उदाहरण 3

आइए परिपथ में अधिक रेसिस्टर घटकों वाले उदाहरण को देखें।

निम्नलिखित मान दिए गए हैं:

वोल्टेज = 5V
प्रतिरोध R1 = 33Ω
प्रतिरोध R2 = 100Ω
प्रतिरोध R3 = 4.7kΩ
प्रतिरोध R4 = 220Ω

उदाहरण #3: श्रृंखला परिपथ में प्रत्येक रेसिस्टर का वोल्टेज ड्रॉप गणना

रेसिस्टरों R1, R2, R3, और R4 के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप और पूरे परिपथ में प्रवाहित होने वाली धारा ज्ञात करें।

समाधान

परिपथ की धारा की गणना करने के लिए हम ओम के नियम सूत्र का उपयोग करने जा रहे हैं क्योंकि हमें परिपथ का कुल प्रतिरोध मान प्राप्त करना है।

कुल प्रतिरोध = R1 + R2 + R3 + R4

कुल प्रतिरोध = 33Ω + 100Ω + 4.7kΩ + 220Ω

कुल प्रतिरोध = 5,053Ω

अब हम कुल धारा ज्ञात कर सकते हैं क्योंकि हमारे पास कुल वोल्टेज और कुल प्रतिरोध है।

कुल धारा = कुल वोल्टेज / कुल प्रतिरोध

कुल धारा = 5V / 5,053Ω

कुल धारा = 0.00098A

अब जब हमारे पास परिपथ की कुल धारा है, इसका मतलब है कि हमारे पास सभी रेसिस्टरों के आर-पार प्रवाहित होने वाली धारा है।

रेसिस्टर R1 धारा = 0.00098A

रेसिस्टर R2 धारा = 0.00098A

रेसिस्टर R3 धारा = 0.00098A

रेसिस्टर R4 धारा = 0.00098A

इसका मतलब है कि हम प्रत्येक रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप या केवल वोल्टेज की गणना कर सकते हैं क्योंकि हमारे पास प्रतिरोध मान के साथ-साथ धारा मान भी है।

रेसिस्टर R1 के लिए वोल्टेज = 0.00098A x 33Ω = 0.032V

रेसिस्टर R2 के लिए वोल्टेज = 0.00098A x 100Ω = 0.098V

रेसिस्टर R3 के लिए वोल्टेज = 0.00098A x 4.7kΩ = 4.6V

रेसिस्टर R4 के लिए वोल्टेज = 0.00098A x 220Ω = 0.21V

यदि हमें प्रत्येक रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप को सत्यापित करने की आवश्यकता है, तो हम सर्किट के सभी व्यक्तिगत वोल्टेजों का योग श्रृंखला परिपथ के वोल्टेज के बराबर होने के सिद्धांत को संदर्भ के रूप में ले सकते हैं।

कुल वोल्टेज = वोल्टेज R1 + वोल्टेज R2 + वोल्टेज R3 + वोल्टेज R4

कुल वोल्टेज = 5V ≈ 0.032V + 0.098V + 4.6V + 0.21

समानांतर परिपथ

समानांतर परिपथ क्या है?

समानांतर परिपथ एक ऐसा परिपथ है जहाँ बिजली कई अलग-अलग रास्तों से यात्रा कर सकती है। समानांतर परिपथ के बारे में सोचने के लिए उपयोग की जाने वाली एक आम उपमा एक नदी है जो कई अलग-अलग धाराओं में विभाजित होती है।

समानांतर परिपथ श्रृंखला परिपथ से अलग हैं क्योंकि धारा का मान प्रत्येक रास्ते पर अलग हो सकता है।