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并联电路是电路的基本连接方式之一。在并联电路中,各个支路的电压都相等,都等于电源电压。总电流等于各支路电流的代数和。如图所示,两个电阻R1等于6欧姆和R2等于3欧姆并联连接,电流在节点处分流,分别流过两个电阻支路。
现在我们从欧姆定律出发推导并联电阻的计算公式。根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻。在并联电路中,总电流等于各支路电流之和。由于并联电路中各支路电压都相等,我们可以将电压除以总电阻等于电压除以R1加上电压除以R2。两边同时除以电压U,得到并联电阻的倒数公式:1除以R总等于1除以R1加上1除以R2。
现在我们将具体数值代入公式进行计算。已知R1等于6欧姆,R2等于3欧姆,代入并联电阻公式:1除以R总等于1除以6加上1除以3。为了计算方便,我们需要通分:1除以3等于2除以6。所以1除以R总等于1除以6加上2除以6,等于3除以6,也就是1除以2。因此总电阻R总等于2欧姆。
现在我们将并联电路接入6伏的电源。通过前面的计算,我们已经知道总电阻为2欧姆。当开关闭合后,电路导通,电流开始流动。根据欧姆定律,总电流等于电压除以总电阻,即I总等于U除以R总。我们可以用这个公式来计算通过电路的总电流。
现在计算总电流。根据欧姆定律,总电流等于电压除以总电阻,即6伏除以2欧姆,等于3安培。我们可以验证这个结果:通过R1的电流I1等于6伏除以6欧姆等于1安培,通过R2的电流I2等于6伏除以3欧姆等于2安培。根据并联电路的电流分配规律,总电流等于各支路电流之和,即1安培加2安培等于3安培,验证了我们的计算结果。