آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
تقسیمکنندهی ولتاژ خروجی رو چهطور تعیین میکنه؟
دو مقاومت پشت سر هم میتونن از یک منبع، ولتاژی کمتر بسازن. اگر مقاومت پایینی رو بزرگتر کنی، سهم ولتاژ خروجی بالا میره یا پایین؟
آزمایش رو شروع کنبا منبع ۹ ولت، مقاومت بالایی ۳۳۰ اهم و پایینی ۴۷۰ اهم شروع کن. خروجی بین دو مقاومت و زمین گرفته میشه؛ مدل فرض میکنه هیچ بار دیگری خروجی رو نمیکشه.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
تقسیم ولتاژ در دو مقاومت نابرابر
ولتاژ رو روی ۹ ولت، مقاومت اول رو روی ۳۳۰ اهم و مقاومت دوم رو روی ۴۷۰ اهم بگذار و اجرا کن.
حدست چیه؟ چه سهمی از ولتاژ منبع روی مقاومت پایینی میافته؟
توضیح نتیجه رو ببین
ولتاژ خروجی حدود ۵٫۲۹ ولت میشه؛ نسبت R2 به مجموع مقاومتها حدود ۵۸٫۸٪ است.
مقاومت پایینی رو بزرگتر کن
منبع و مقاومت اول رو ثابت نگه دار و مقاومت دوم رو از ۴۷۰ به ۹۴۰ اهم برسون.
حدست چیه؟ با بزرگتر شدن R2، خروجی به صفر نزدیک میشه یا به ولتاژ منبع؟
توضیح نتیجه رو ببین
خروجی به حدود ۶٫۶۶ ولت و سهم مقاومت دوم به ۷۴٪ میرسه. مقاومت بزرگتر در پایین، سهم بزرگتری از افت ولتاژ سری رو میگیره.
حالا مقاومت بالایی رو زیاد کن
مقاومت دوم رو به ۴۷۰ اهم برگردون، منبع رو روی ۹ ولت نگه دار و مقاومت اول رو روی ۹۴۰ اهم بگذار.
حدست چیه؟ وقتی R1 دو برابر R2 باشه، خروجی چه سهمی از منبع میشه؟
توضیح نتیجه رو ببین
ولتاژ خروجی ۳ ولت، یعنی یکسوم منبع میشه؛ R2 هم یکسوم مقاومت کل رو دارد.
پشت این حرکت چه خبره؟
خروجی از نسبت مقاومت پایینی میآد
V_out = V_in*R2/(R1+R2)
در مدار سری، جریان از هر دو مقاومت میگذره. خروجی نسبت به زمین روی مقاومت دوم سنجیده میشه؛ پس سهم R2 از مجموع مقاومتها، سهم ولتاژ منبعه.
مقاومتهای برابر، نصف ولتاژ
R1 = R2 => V_out = V_in/2
اگر دو مقاومت مقدار برابر داشته باشن، R2 نصف مقاومت کل میشه و خروجی هم نصف ولتاژ منبع درمیآد. اگر مقاومت پایینی بزرگتر باشه، خروجی به منبع نزدیکتر میشه.
بار خروجی نسبت رو به هم میزنه
R_load -> infinity
این مدل بارِ متصل به خروجی رو بینهایتمقاومت فرض میکنه؛ یعنی جریانی از خروجی گرفته نمیشه. در مدار واقعی، وسیلهی متصل یا ولتمتر میتونه ولتاژ رو تغییر بده.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس میخونی، دستیار هوش مصنوعی میتونه شبیهسازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر میدی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر میفهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود میشی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمیشه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چرا وقتی مقاومت دوم بزرگتر شد، ولتاژ خروجی بالا رفت؟
خروجی روی مقاومت دوم نسبت به زمین گرفته میشه. با ثابت ماندن R1، بزرگتر شدن R2 سهم آن از مجموع R1 و R2 رو بیشتر میکنه؛ در مدلِ بدون بار، همان نسبت از ولتاژ منبع روی خروجی دیده میشه.
سؤالهای رایج
خروجی از دو سر کدام مقاومت گرفته میشود؟
خروجی نسبت به زمین، روی مقاومت دوم یا پایینی سنجیده میشه. برای همین فرمول از R2 تقسیم بر مجموع دو مقاومت استفاده میکنه.
چه وقت خروجی نصف ولتاژ منبع است؟
وقتی R1 و R2 برابر باشن و خروجی باری نکشه. آن وقت مقاومت پایینی نصف مقاومت کل و ولتاژش نصف منبعه.
اگر یک وسیله به خروجی وصل کنم، همین ولتاژ میماند؟
نه لزوماً. مدل هیچ باری به خروجی وصل نکرده؛ وسیلهی واقعی جریان میکشه و میتونه نسبت مؤثر مقاومتها و ولتاژ رو عوض کنه.
اگر هر دو مقاومت رو با هم بزرگتر کنم چه میشود؟
اگر نسبت R2 به مجموع ثابت بمونه، ولتاژ خروجی هم در این مدل ثابت میمونه؛ مقدار مطلق دو مقاومت بهتنهایی نسبت تقسیم رو عوض نمیکنه.