Több helyzetben lehet párhuzamosan és sorosan kapcsolt ellenállásokból álló elektromos áramkör. Ezeket az áramköröket hívjuk vegyes áramkör. Bár ez a típusú áramkör számunkra összetettnek tűnik, megtalálhatjuk az egyenértékű ellenállást. Ehhez csak alkatrészenként kell elemeznünk a problémát.
Nézzük meg a fenti ábrát. Láthatjuk, hogy ez nem egyszerű elektromos áramkör, abban az értelemben, hogy minden ellenállás sorosan vagy párhuzamosan van összekötve. Láthatjuk, hogy az 1. és 2. ellenállás párhuzamosan, míg a 3. ellenállás sorba van kötve az 1. és 2. ellenállás készletével.
Annak érdekében, hogy megtaláljuk az egyenértékű ellenállást a fenti áramkörből, először össze kell kapcsolnunk az 1. és a 2. ellenállást, és cseréljük ki őket az egyenértékű ellenállással RP ellenállással.
Ily módon az új áramköri konfigurációnak csak két ellenállása van sorban (RP és R3), amelyet most csak egy ekvivalens R ellenállással lehet helyettesíteni:
R = RP + R3
Ezzel a módszerrel több vegyes elektromos áramkört elemezhetünk, először minden ellenálláskészletre megadva az egyenértékű ellenállást. Ha megtaláljuk az egyenértékű ellenállást, megtalálhatjuk a rajta átfutó elektromos áram értékét, és megtalálhatjuk az egyes ellenállások által elvezetett ddp és teljesítmény értékét is.
Elmetérkép: Vegyes áramkörök
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
* A gondolattérkép PDF formátumban történő letöltéséhez Kattints ide!
Lássuk az alábbi példát:
Mekkora a következő áramkörön átáramló elektromos áram és az abban elszórt teljes teljesítmény értéke? Az akkumulátor 25 voltos feszültséget biztosít, és az összes ellenállás 100?
Vegyes elektromos áramkör
Kezdetben meg kell találnunk a vegyes áramkör egyenértékű ellenállási értékét. Az elektromos áram kiszámítható a következő egyenlet segítségével: (U = R. én), és a teljesítményt közvetlenül az ellenállás és az áramértékek alapján lehet meghatározni.
Elektromos áramkör soros kapcsolatban álló ellenállásokkal
Először kombináljuk a párhuzamosan álló ellenállásokat. a készlet R1 és R2 helyettesíthető egyenértékű ellenállással:
Ugyanez vonatkozik az R4 és R5 halmazra is. Hagyunk egy áramkört, amely 3 soros ellenállásból áll, 50, 100 és 50? Ellenállással. Ennek a készletnek az egyenértékű ellenállása:
R = 50 + 100 + 50 = 200?
Látjuk, hogy az áramkörön áthaladó áram:
A teljes elvesztett teljesítmény:
P = R.i2 ⇒ P = 200. (0,125)2 ⇒ P = 3,125 W
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
* Mentális térkép, Rafael Helerbrock
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Vegyes áramkörök"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuitos-mistos.htm. Hozzáférés: 2021. június 28.
