Rezistoru asociācija: virknē, paralēli un sajaucot ar vingrinājumiem

Rezistoru asociācija ir ķēde, kurai ir divi vai vairāki rezistori. Ir trīs asociāciju veidi: paralēla, virkne un jaukta.

Analizējot ķēdi, mēs varam atrast ekvivalents rezistors, tas ir, pretestības vērtība, kas viena pati varētu aizstāt visus pārējos, nemainot citu ar ķēdi saistīto lielumu vērtības.

Lai aprēķinātu spriegumu, kas pakļauts katra rezistora spailēm, mēs izmantojam Pirmā oma likumu:

U = R. i

Kur,

U: elektriskā potenciāla starpība (ddp), mērot voltos (V)
R: pretestība, mērīta omos (Ω)
i: elektriskās strāvas intensitāte, mērot ampēros (A).

Sērijas rezistoru asociācija

Savienojot rezistorus virknē, rezistori tiek savienoti secīgi. Tas izraisa elektriskās strāvas uzturēšanu visā ķēdē, savukārt elektriskais spriegums mainās.

Tādējādi ekvivalentā pretestība (R_ekv) ķēde atbilst katra ķēdē esošā rezistora pretestību summai:

R_ekv = R₁ + R₂ + R₃ +... + R_Nē

Paralēlo rezistoru asociācija

Rezistoru savienojumā paralēli visi rezistori ir pakļauti vienai un tai pašai iespējamā atšķirība. Elektriskā strāva tiek dalīta ar ķēdes atzariem.

Tādējādi ķēdes ekvivalentās pretestības apgrieztais skaitlis ir vienāds ar katra ķēdes rezistora pretestību apgriezto summu summu:

Kad paralēlajā ķēdē pretestību vērtība ir vienāda, mēs varam atrast vērtību ekvivalenta pretestība, dalot pretestības vērtību ar pretestību skaitu ķēdē, vai būt:

Jaukto rezistoru asociācija

Jauktā rezistoru asociācijā rezistori ir savienoti virknē un paralēli. Lai to aprēķinātu, vispirms mēs atrodam vērtību, kas atbilst paralēlajai asociācijai, un pēc tam pievienojam rezistorus virknē.

lasīt

• Rezistori
• Elektriskā pretestība
• Fizikas formulas
• Kirhofa likumi

Atrisināti vingrinājumi

1) UFRGS - 2018. gads

Sprieguma avotam, kura elektromotora spēks ir 15 V, iekšējā pretestība ir 5 Ω. Avots ir savienots virknē ar kvēlspuldzi un rezistoru. Tiek veikti mērījumi un tiek pārbaudīts, vai elektriskā strāva, kas iet caur rezistoru, ir 0,20 A un ka spuldzes potenciāla starpība ir 4 V.

Šajā gadījumā lampas un rezistora elektriskās pretestības ir attiecīgi

a) 0,8 Ω un 50 Ω.
b) 20 Ω un 50 Ω.
c) 0,8 Ω un 55 Ω.
d) 20 Ω un 55 Ω.
e) 20 Ω un 70 Ω.

Skatiet Atbilde

Tā kā ķēdes rezistori ir savienoti virknē, strāva, kas iet caur katru no tās sekcijām, ir vienāda. Tādā veidā strāva caur lampu ir vienāda ar 0,20 A.

Pēc tam mēs varam piemērot 1. omu likumu, lai aprēķinātu lampas pretestības vērtību:

U_L = R_L. i

Tagad aprēķināsim rezistora pretestību. Tā kā mēs nezinām ddp vērtību starp tā spailēm, mēs izmantosim ķēdes kopējo ddp vērtību.

Tam mēs izmantosim formulu, ņemot vērā ķēdes ekvivalentu pretestību, kas šajā gadījumā ir vienāda ar visu ķēdes pretestību summu. Tātad mums ir:

U_Kopā = R_ekv.i

Alternatīva: b) 20 Ω un 50 Ω

2) SPRK / RJ - 2018. gads

Shēmai ir 3 identiski rezistori, divi no tiem ir izvietoti paralēli viens otram un virknē savienoti ar trešo rezistoru un ar 12 V avotu. Caur avotu plūstošā strāva ir 5,0 mA.

Kāda ir katra rezistora pretestība kΩ?

a) 0,60
b) 0,80
c) 1.2
d) 1.6
e) 2.4

Skatiet Atbilde

Zinot kopējās ddp vērtību un strāvu, kas iet caur ķēdi, mēs varam atrast līdzvērtīgu pretestību:

U_Kopā = R_ekv.i

Tā kā pretestībām ir vienāda vērtība, līdzvērtīgo pretestību var atrast, rīkojoties šādi:

Alternatīva: d) 1.6

3) SPRK / SP - 2018. gads

Nosakiet zemāk minētās asociācijas ekvivalenta rezistora pretestības vērtību omos.

a) 0
b) 12
c) 24
d) 36

Skatiet Atbilde

Nosaucot katru ķēdes mezglu, mums ir šāda konfigurācija:

Tā kā piecu atzīmēto rezistoru gali ir savienoti ar punktu AA, tie ir īssavienoti. Tad mums ir viens rezistors, kura spailes ir savienotas ar punktiem AB.

Tāpēc ķēdes ekvivalentā pretestība ir vienāda ar 12 Ω.

Alternatīva: b) 12