CHAPTER 6: DIRECT-CURRENT CIRCUITS
Lecturer: Dr. Nguyen Quy Tuan
2
By studying this chapter, you will learn:
• How to analyze circuits with multiple resistors in series or
parallel.
• Rules that you can apply to any circuit with more than one loop.
• How to use an ammeter, voltmeter, ohmmeter, or potentiometer in
a circuit.
• How to analyze circuits that include both a resistor and a
capacitor.
• How electric power is distributed in the home.
Learning goals
3
6.1 Resistors in Series and Parallel
6.2 Kirchhoff’s Rules
6.3 Electrical Measuring Instruments
6.4 R-C Circuits
6.5 Power Distribution Systems
Contents
4
§6.1 Resistors in Series and Parallel
5
Resistors in Series
Các linh kiện, điện trởmắc nối tiếp với nhau và nối với nguồn.
Tổng trởtương đương của hệcó điện trởmắc nối tếp:
= ++⋯+(6.1)
6
Resistors in Parallel
Các linh kiện, điện trởmắc song song với nhau và nối với nguồn.
Tổng trởtương đương của hệcó điện trởmắc song song:
1

=1
+1
+⋯+ 1
(6.2)
7
Applications of Resistors in Series and Parallel (1)
Tính cường độ dòng điện trong
mạch bên.
Tính tổng trởtương đương của mạch, cho biết các điện trởcó giá
trịbằng nhau.
8
Applications of Resistors in Series and Parallel (2)
Cho = = = = = = = 5 Ωvà = 9 V.
Tính tổng trởtương đương của mạch điện trong hình bên dưới và
dòng diện chạy qua điện trở.
=
13
Ω
;
=
0
,
42
A
9
Applications of Resistors in Series and Parallel
Các bóng đèn trong dây đèn nhấp nháy được mắc nối tiếp hay
song song? Vì sao?
http://recyclenation.com/2014/12/recycle-christmas-lights
10
Applications of Resistors in Series and Parallel
Hãy so sánh hai cách mắc nối tiếp với mắc song song hai bóng
đèn và giải thích các ưu, nhượcđiểm của từng cách.
11
Test Your Understanding
Compare the values of ammeter before and after the switch
closed/opened.
12
What is the value of resistor R in Figure?
Test Your Understanding
Dr. Nguyen Quy Tuan, FP - UED
13
§6.2 Kirchhoff’s Laws
14
Definition of node and loop
Một nút (node) trong một mạch
điện là mộtđiểm nối với ba hay
nhiều hơn các vật dẫn.
Một mạch vòng là mộtđường
cong kín bất kì đi qua các vật
dẫn.
15
Kirchhoff’s junction law (KJL)
The algebraic sum of the currents out of/into any node is zero.
∑ = 0 (6.3)
Để áp dụng KJR, chọn chiều dòng điện bất kì qua các vật dẫn.
Quy ước:
- chiềuđi ra khỏi nút: +
- chiềuđi ra vào nút: −
16
Kirchhoff’s voltage law (KVL)
The algebraic sum of the potential differences/voltages in any
loop, including those associated with emfs and those of resistive
elements, must equal zero.
∑ =0 (6.4)
Để áp dụng KVL,
→chọn chiều của mạch vòng theo chiều kim đồng hồ.
17
Sign Conventions for the Loop Rule
Để áp dụng KVL cho các mạch điện
→quy ước dấu của suấtđiệnđộng và hiệuđiện thếtrên điện trở
- nếu gặp cực âm của nguồn:
" = −
- nếu gặp cực dương của nguồn:
" = +
Tiến theo chiều của mạch vòng
- nếu chiều của mạch vòng cùng
chiều với dòng điện trong mạch:
" = 
- nếu chiều của mạch vòng ngược
chiều với dòng điện trong mạch:
"
=
−

18
Example: A Single-Loop Circuit
A single-loop circuit contains two
resistors and two batteries. (Neglect
the internal resistances of the
batteries.)
a) Find the current in the circuit.
b) What if the polarity of the 12.0-V
battery were reversed? How would
that affect the circuit?
Ans.
a) =−0.33 A
b) = 1.0 A
Ans.
= 2.0 A
= −3.0 A
= −1.0 A
19
Example: A Multiloop Circuit
Find the currents ,, and in the circuit shown in Figure.
$
%
20
Example: A Multinode Circuit
Tính các hiệuđiện thế&,&,&nhưtrong hình bên dưới
Lưu ý: là kí hiệu của một nguồnđiện có khảnăng cung
cấp một dòng điện không đổi.
Ans.
&= 1 V
&=2 V
&=3 V