並聯(Parallel Circuits)

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並聯(Parallel Circuits)
台中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

常見的並聯電路有:電池(battery)並聯、電阻(resistance)並聯、電容(capacitor)並聯與電感(inductor)並聯。
電池並聯:電池並聯使用時,如果各電池電壓相等。

因為電子通過時,位能相同,所以電位也不變,故總電壓不變。即:Vtotal=V1=V2=…=Vn。如果各電池電壓不相等,將牽涉到電池被充電、放電與正接、反接問題,較為複雜。原則上,最高電壓的電池(或組合)為放電,其餘則會被充電。
電阻並聯:電阻並聯使用時,因為電子通過時,位能相同,所以電位降低相同,故總電壓等於分電壓,使得總電阻等於分電阻倒數和的倒數。再根據歐姆定律V=IR,我們可以知道每個電阻的電流分配會與電阻成正比。因此,當有電阻並聯使用時,會使得總電阻變小,換言之,如果有n個相同的電阻R並聯在一起時,總電阻就會變成R/n。 1/Rtotal=1/R1+1/R2+…+1/Rn 電容並聯:電容使用時,因為電容C=電量Q除以電壓V,因為是並聯電路,所以各電壓相等,再加上總電荷為分電荷之和,因此總電容為分電容的和。因此,當有電容並聯使用時,會使得總電容變大,換言之,如果有n個相同的電容C並聯在一起時,總電容就會變成nC。 Ctotal=C1+C2+…+Cn 電感並聯:電感使用時,因為各電壓相等,且各電流等於分電流之和,故總電感等於分電感倒數和的倒數。因此,當有電感並聯使用時,會使得總電感變小,換言之,如果有n個相同的電感L並聯在一起時,總電感就會變成L/n。 1/Ltotal=1/L1+1/L2+…+1/Ln 另外,力學裡也有類似的組成,例如:彈簧的並聯。因為各彈簧間感受的變形量與總變形量相同,因此根據虎克定律F=kx,所以總彈力常數等於分彈力常數的和。因此,當有彈簧並聯使用時,會使得總彈力常數變大,換言之,如果有n個相同的彈簧k並聯在一起時,總彈力常數就會變成nk。 ktotal=k1+k2+…+kn

參考資料
http://en.wikipedia.org/wiki/Series_and … l_circuits

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