Udruženje otpornika: što je to, vrste, formule

Udruživanjeuotpornici je električni krug koji čine dva ili više elemenata električni otpor omski (konstantan), uključen u nizu, paralelno ili još uvijek, u a mješovita udruga. Kada su spojeni u seriju, otpornici se prelaze preko istih električna struja, kada je paralelno, električni potencijal isto je i za pripadajuće otpore.

Izgledtakođer: Ohmov prvi zakon: Izračunavanje električnog otpora

Otpornici

Otpornici su elementi čija je glavna svrha da generacija toplina kroz prolaz električne struje. Električni otpor se pak tiče karakteristika otpornika zbog čega se nude otpor pri rukovanju teretom iznutra.

Na slici imamo keramički otpor prisutan u većini električnih krugova.

Kada otpornik ima konstantan električni otpor, za bilo koju vrijednost električnog potencijala koji se primjenjuje između njegovih stezaljki, kažemo da je to omski otpornik. Da biste saznali više o tim elementima, pročitajte: otpornici.

ekvivalentna snaga

Ekvivalentni otpor resurs je na koji se navikne pojednostaviti električni krugovi

formirana od otporničke asocijacije, ili čak da dobijemo električne otpore različite od onih koje imamo. Kada izračunavamo ekvivalentni otpor pokušavamo pronaći koliki je otpor jedan otpor koji je jednak otporu skupa otpornika.

Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)

• Asocijacija serijskih otpornika

Kad su spojeni u seriju, otpornici su koju prelazi ista električna struja. U serijskom povezivanju svi povezani elementi povezani su u istu granu kruga, tako da je stezaljka jednog od otpornika izravno spojena na stezaljku sljedećeg otpornika. Sljedeća slika prikazuje kako se uspostavlja serijska veza i kako se ta veza prikazuje:

U serijskom povezivanju električna je struja jednaka za sve otpore.

Kad su otpornici spojeni u seriju, potencijal primijenjen na stezaljkama kruga raspoređuje se između otpornika, drugim riječima, svih primijenjeni napon postupno opada duž kruga koji se sastoji od serijskih otpornika.

U ovoj vrsti poziva, pojedinačni električni otpori se zbrajaju, tako da se ekvivalentni otpor sklopa daje zbrojem serijski povezanih otpora. Gledati:

U serijskoj vezi, ekvivalentni otpor jednak je zbroju otpora.

Ukratko:

• U serijskoj vezi, otpori se zbrajaju,
• U serijskom povezivanju električni se potencijali zbrajaju,
• U serijskom povezivanju električna je struja jednaka za sve otpore.

U nastavku prikazujemo formulu koja se koristi za izračunavanje ekvivalentnog otpora za serijske otpore:

R_EQ - ekvivalentni otpor (Ω - ohm)

• paralelno udruživanje

Paralelno su povezani otpornici na isti električni potencijalmeđutim, električna struja koja prolazi kroz svaki otpor može biti različita ako otpornici imaju različite električne otpore.

Paralelno s tim, električna struja podijeljena je između različitih grana kruga.

Paralelna asocijacija dobiva se kada su otpornici spojeni tako da električna struja se dijeli dok prolazi kroz njih. U ovoj vrsti udruživanja, ekvivalentni električni otpor uvijek će biti manji od najmanjeg otpora.

Da bismo izračunali ekvivalentni otpor u paralelnom povezivanju otpornika, zbrajamo inverzu pojedinačnih otpora:

Za slučaj kada želite izračunati otpor od samo dva paralelno na otpornicima, moguće je to učiniti umnoškom zbroja pojedinačnih otpora. Provjeri:

Drugi specifičan slučaj je onaj u kojem N paralelno je spojeno N identičnih otpornika. U ovom slučaju, da biste izračunali ekvivalentni otpor kruga, samo podijelite vrijednost pojedinačnog otpora s brojem otpornika:

Ukratko:

• Paralelno se električna struja dijeli prema električnom otporu svake grane;
• Paralelno s tim, ekvivalentni otpor je manji od najmanjeg otpora;
• Paralelno su povezani svi otpornici povezani pod istim električnim potencijalom.

• Mješovito udruženje otpornika

U mješovitom udruživanju otpornika može ih biti tako punoVezeunizkolikoVezeuparalelno. Pogledajte donju sliku, možete vidjeti nekoliko otpornika spojenih u seriju, spojenih na dva otpornika koji su paralelno povezani:

Da bi se to riješilo, potrebno je riješiti odvojeno, otpornici koji su paralelno povezani i otpornici koji su spojeni u seriju.

• Kada postoje serijski otpornici izvan paralelne veze, moguće je riješiti povezanost u paralelno da se zatim dobiveni rezultat doda otporu ostalih otpornika spojenih u niz;

Titl

• Kad postoje otpornici spojeni u seriju unutar paralelne veze, potrebno je dodati otpore kako bismo mogli paralelno izvršiti proračun ekvivalentnog otpora.

U ovoj se vrsti udruživanja u početku dodaje R₁ i R₂, zatim R₃ i R_4.

Izgledtakođer:Električni generatori: što su i kako izračunati elektromotornu silu

riješene vježbe

Pitanje 1) Četiri omska otpornika otpora jednakih 10 Ω, 20 Ω, 30 Ω i 40 Ω spojena su u seriju, a zatim paralelno. Vrijednosti dobivene za ekvivalentni otpor u svakom od ovih slučajeva jednake su:

a) 150 Ω i 36 Ω

b) 10 Ω i 92 Ω

c) 100 Ω i 4,8 Ω

d) 15 Ω i 12 Ω

e) 30 Ω i 90 Ω

Razlučivost

Alternativa c. Da bi se izračunao ekvivalentni otpor u seriji, dovoljno je dodati svaki od otpora, na taj će način ekvivalentni otpor asocijacije u seriji biti 100 Ω. Da bismo izračunali ekvivalentni otpor ovog skupa otpornika, paralelno povezani, moramo napraviti sljedeći izračun, imajte na umu:

Da bi se izveo prikazani proračun, bilo je potrebno izračunati najmanji zajednički višekratnik između brojnika 10, 20, 30 i 40. Zatim se višestruko pomnožimo, što rezultira ekvivalentnim otporom manjim od najmanjeg otpora i jednakim približno 4,8 Ω.

Pitanje 2) Izračunajte približni ekvivalentni otpor mješovite asocijacije gdje su dva otpora, 10 Ω i 20 Ω, povezani su u seriju s dva druga otpora, 30 Ω i 40 Ω, povezana u paralelno.

a) 80Ω

b) 47 Ω

c) 33 Ω

d) 51 Ω

e) 27 Ω

Razlučivost:

Alternativa b. Prvo dodamo otpore od 10 Ω i 20 Ω, što rezultira 30 Ω. Zatim proizvodimo dodavanjem otpora od 30 Ω i 40 Ω, što rezultira 120/7 Ω, približno 17,1 Ω. Zbroj ovih ekvivalentnih otpora prema tome iznosi približno 47 Ω.

Napisao Rafael Hellerbrock
Učitelj fizike