Paljudes olukordades võib meil olla elektriahel, mis koosneb takistitest, mis on ühendatud nii paralleelselt kui ka järjestikku. Neid vooluringe nimetatakse segatud vooluring. Kuigi seda tüüpi vooluahel tundub meie jaoks keeruline, võime leida samaväärse takisti. Selleks peame probleemi lihtsalt analüüsima osade kaupa.
Vaatame ülaltoodud joonist. Näeme, et see pole lihtne elektriskeem selles mõttes, et kõik takistid on ühendatud järjestikku või paralleelselt. Näeme, et takistid 1 ja 2 on ühendatud paralleelselt, samas kui takisti 3 on ühendatud järjestikku takistite 1 ja 2 komplektiga.
Ülaltoodud vooluahelast samaväärse takisti leidmiseks peame kõigepealt ühendama takistid 1 ja 2 ning asendama need samaväärse takistiga RP vastupanuga.
Nii on uuel vooluahela konfiguratsioonil järjestikku ainult kaks takistit (RP ja R3), mida saab nüüd asendada lihtsalt samaväärse takistiga R:
R = RP + R3
Selle meetodi abil saame analüüsida mitut segaelektrilist vooluahelat, leides kõigepealt alati iga takisti komplekti jaoks samaväärse takisti. Kui leitakse ekvivalenttakistus, võime leida ka seda läbiva elektrivoolu väärtuse ning leida ka iga takisti hajutatud ddp ja võimsuse väärtuse.
Meelekaart: segatud vooluringid
* Mõttekaardi allalaadimiseks PDF-failina Kliki siia!
Vaatame allpool toodud näidet:
Kui suur on järgmise vooluahela kaudu voolava elektrivoolu ja selles hajutatud koguvõimsuse väärtus? Aku annab 25 volti ja kõik takistid on 100?
Segatud elektriskeem
Esialgu peame leidma segakontuuri samaväärse takistuse väärtuse. Elektrivoolu saab arvutada järgmise võrrandi abil: (U = R. i) ja võimsust saab määrata otse takistuse ja voolu väärtuste põhjal.
Elektriline vooluahel, mille takistid on järjestikku ühendatud
Esiteks ühendame paralleelsed takistid. komplekt R1 ja R2 saab asendada samaväärse takisti abil:
Sama kehtib ka komplektide R4 ja R5 kohta. Meile jääb vooluahel, mis koosneb 3-st jadast takistist, takistustega 50, 100 ja 50? Selle komplekti ekvivalenttakistus on:
R = 50 + 100 + 50 = 200?
Näeme, et vooluahelat läbiv vool on:
Hajutatud koguvõimsus on:
P = R.i2 ⇒ P = 200. (0,125)2 ⇒ P = 3,125 W
Autor Domitiano Marques
Lõpetanud füüsika
* Minu vaimne kaart. Rafael Helerbrock
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuitos-mistos.htm