Az ellenállástársítás olyan áramkör, amelynek két vagy több ellenállása van. Háromféle asszociáció létezik: párhuzamos, soros és vegyes.
Egy áramkör elemzésével megtalálhatjuk a egyenértékű ellenállás, vagyis annak az ellenállásnak az értéke, amely önmagában helyettesítheti az összes többit anélkül, hogy megváltoztatná az áramkörhöz tartozó többi mennyiség értékét.
Az egyes ellenállások kapcsainak feszültség kiszámításához alkalmazzuk az első Ohm törvényt:
U = R. én
Hol,
U: elektromos potenciálkülönbség (ddp), voltban (V) mérve
R: ellenállás, Ohm-ban (Ω) mérve
én: az elektromos áram intenzitása, amperben (A) mérve.
Sorozatos ellenállások szövetsége
Az ellenállások soros párosításakor az ellenállások egymás után vannak összekapcsolva. Ez azt eredményezi, hogy az elektromos áram az áramkörben fennmarad, miközben az elektromos feszültség változó.
Így az ekvivalens ellenállás (Regyenértékű) egy áramkör megegyezik az áramkörben lévő egyes ellenállások ellenállásának összegével:
Regyenértékű = R1 + R2 + R3 +... + Rnem
Párhuzamos ellenállások szövetsége
Az ellenállások párhuzamos társításakor minden ellenállásra ugyanaz vonatkozik lehetséges különbség. Az elektromos áramot elosztjuk az áramkör ágaival.
Így az áramkör egyenértékű ellenállásának inverze egyenlő az áramkörben lévő egyes ellenállások ellenállásának inverzei összegével:
Amikor egy párhuzamos áramkörben az ellenállások értéke megegyezik, megtalálhatjuk a - egyenértékű ellenállás az ellenállás értékének az áramkörben lévő ellenállások számával való elosztásával, vagy lenni:
Vegyes Ellenállók Egyesülete
Vegyes ellenállás-társításban az ellenállások sorosan és párhuzamosan vannak összekapcsolva. Kiszámításához először meg kell találni a párhuzamos asszociációnak megfelelő értéket, majd sorba adjuk az ellenállásokat.
olvas
- Ellenállások
- Elektromos ellenállás
- Fizika képletek
- Kirchhoff törvényei
Megoldott gyakorlatok
1) UFRGS - 2018
Egy olyan feszültségforrás, amelynek elektromotoros ereje 15 V, belső ellenállása 5 Ω. A forrást sorba kötik egy izzólámpával és egy ellenállással. Méréseket hajtunk végre, és ellenőrizzük, hogy az ellenálláson áthaladó elektromos áram 0,20 A, és a lámpa potenciálkülönbsége 4 V.
Ebben a helyzetben a lámpa és az ellenállás elektromos ellenállása:
a) 0,8 Ω és 50 Ω.
b) 20 Ω és 50 Ω.
c) 0,8 Ω és 55 Ω.
d) 20 Ω és 55 Ω.
e) 20 Ω és 70 Ω.
Mivel az áramkör ellenállásait sorba kötik, az egyes szakaszokon átfutó áram egyenlő. Ily módon a lámpán átáramló áram is egyenlő 0,20 A-val.
Ezután alkalmazhatjuk az 1. Ohm törvényét a lámpa ellenállási értékének kiszámításához:
UL = RL. én
Most számítsuk ki az ellenállás ellenállását. Mivel nem ismerjük a termináljai közötti ddp értéket, az áramkör teljes ddp értékét fogjuk használni.
Ehhez a képletet alkalmazzuk, figyelembe véve az áramkör egyenértékű ellenállását, amely ebben az esetben megegyezik az áramkör összes ellenállásának összegével. Tehát:
Uteljes = Regyenértékű.én
Alternatív megoldás: b) 20 Ω és 50 Ω
2) PUC / RJ - 2018
Egy áramkör 3 azonos ellenállással rendelkezik, amelyek közül kettő egymással párhuzamosan van elhelyezve, és sorba van kötve a harmadik ellenállással és egy 12 V-os forrással. A forráson átáramló áram 5,0 mA.
Mekkora az egyes ellenállások ellenállása kΩ-ban kifejezve?
a) 0,60
b) 0,80
c) 1.2
d) 1.6
e) 2.4
A teljes ddp és az áramkörön áthaladó áram értékének ismeretében megtalálhatjuk az egyenértékű ellenállást:
UTeljes = Regyenértékű.én
Mivel az ellenállásoknak ugyanaz az értéke, az ekvivalens ellenállást a következő módon lehet megtalálni:
Alternatíva: d) 1.6
3) PUC / SP - 2018
Határozza meg ohmban az alábbi társítás egyenértékű ellenállásának ellenállási értékét:
a) 0
b) 12
c) 24
d) 36
Az áramkör minden csomópontjának elnevezése a következő konfigurációval rendelkezik:
Mivel az öt megjelölt ellenállás végei az AA ponthoz vannak kötve, ezért rövidzárlatosak. Ezután egyetlen ellenállásunk van, amelynek kapcsai az AB pontokhoz vannak kötve.
Ezért az áramkör egyenértékű ellenállása 12 Ω.
Alternatíva: b) 12
