Resistor Association er et kredsløb, der har to eller flere modstande. Der er tre typer tilknytning: parallel, serie og blandet.
Ved at analysere et kredsløb kan vi finde værdien af ækvivalent modstand, værdien af modstanden, der alene kunne erstatte alle de andre uden at ændre værdierne for de andre størrelser, der er forbundet med kredsløbet.
For at beregne den spænding, som terminalerne på hver modstand udsættes for, anvender vi First Ohms lov:
U = R. jeg
Hvor,
U: elektrisk potentialforskel (ddp), målt i volt (V)
R: modstand målt i Ohm (Ω)
jeg: intensiteten af den elektriske strøm målt i ampere (A).
Sammenslutningen af seriemodstande
Ved parring af modstande i serie, er modstandene forbundet i rækkefølge. Dette får den elektriske strøm til at opretholdes gennem hele kredsløbet, mens den elektriske spænding varierer.
Den ækvivalente modstand (Rækv) af et kredsløb svarer til summen af modstandene for hver modstand, der er til stede i kredsløbet:
Rækv = R1 + R2 + R3 +... + Ringen
Sammenslutningen af parallelle modstande
I sammenslutningen af modstande parallelt er alle modstande underlagt det samme potentiel forskel. Den elektriske strøm divideres med kredsløbets grene.
Således er det inverse af den ækvivalente modstand af et kredsløb lig med summen af de inverser af modstandene for hver modstand i kredsløbet:
Når, i et parallelt kredsløb, værdien af modstandene er ens, kan vi finde værdien af ækvivalent modstand ved at dividere værdien af en modstand med antallet af modstande i kredsløbet, eller være:
Mixed Resistor Association
I blandet modstandssammenslutning er modstandene forbundet i serie og parallelt. For at beregne det finder vi først værdien svarende til den parallelle tilknytning og derefter tilføjer modstandene i serie.
Læs
- Modstande
- Elektrisk modstand
- Fysikformler
- Kirchhoffs love
Løst øvelser
1) UFRGS - 2018
En spændingskilde, hvis elektromotoriske kraft er 15 V, har en intern modstand på 5 Ω. Kilden er forbundet i serie med en glødelampe og en modstand. Målinger udføres, og det verificeres, at den elektriske strøm, der passerer gennem modstanden, er 0,20 A, og at den potentielle forskel i lampen er 4 V.
Under denne omstændighed er lampens og modstandens elektriske modstand henholdsvis
a) 0,8 Ω og 50 Ω.
b) 20 Ω og 50 Ω.
c) 0,8 Ω og 55 Ω.
d) 20 Ω og 55 Ω.
e) 20 Ω og 70 Ω.
Da kredsløbets modstande er forbundet i serie, er strømmen, der løber gennem hver af dens sektioner, lige. På denne måde er strømmen gennem lampen også lig med 0,20 A.
Vi kan derefter anvende den første Ohms lov til at beregne lampens modstandsværdi:
UL = RL. jeg
Lad os nu beregne modstandsmodstanden. Da vi ikke kender ddp-værdien mellem dens terminaler, bruger vi kredsløbets samlede ddp-værdi.
Til det vil vi anvende formlen i betragtning af den ækvivalente modstand af kredsløbet, som i dette tilfælde er lig med summen af alle modstandene i kredsløbet. Så vi har:
UTotal = Rækv.jeg
Alternativ: b) 20 Ω og 50 Ω
2) PUC / RJ - 2018
Et kredsløb har 3 identiske modstande, to af dem er placeret parallelt med hinanden og forbundet i serie med den tredje modstand og med en 12V kilde. Strømmen, der strømmer gennem kilden, er 5,0 mA.
Hvad er modstanden for hver modstand i kΩ?
a) 0,60
b) 0,80
c) 1.2
d) 1.6
e) 2.4
Når vi kender værdien af den samlede ddp og strømmen, der passerer gennem kredsløbet, kan vi finde den tilsvarende modstand:
UTotal = Rækv.jeg
Da modstandene har den samme værdi, kan den tilsvarende modstand findes ved at gøre:
Alternativ: d) 1.6
3) PUC / SP - 2018
Bestem, i ohm, modstandsværdien af den tilsvarende modstand i nedenstående forening:
a) 0
b) 12
c) 24
d) 36
Ved at navngive hver knude i kredsløbet har vi følgende konfiguration:
Da enderne af de fem modstande, der er markeret, er forbundet med punkt AA, kortsluttes de derfor. Vi har derefter en enkelt modstand, hvis terminaler er forbundet til punkterne AB.
Derfor er den ækvivalente modstand af kredsløbet lig med 12 Ω.
Alternativ: b) 12
