Združenievrezistory je elektrický obvod tvorený dvoma alebo viacerými prvkami elektrický odpor ohmický (konštantný), zapnutý v sérii, paralelne alebo stále v a zmiešané združenie. Ak sú zapojené do série, rezistormi sa prechádza rovnako elektrický prúd, ak súbežne, elektrický potenciál je to rovnaké pre príslušné odpory.
Pozritiež: Prvý Ohmov zákon: Výpočet elektrického odporu
Rezistory
Rezistory sú prvky, ktorých hlavným účelom je generácia teplo prechodom elektrického prúdu. Elektrický odpor sa zase týka charakteristík rezistorov, vďaka ktorým sa ponúkajú odolnosť proti manipulácii s bremenom vo vnútri.
Ak má rezistor konštantný elektrický odpor, pre každú hodnotu elektrického potenciálu, ktorá sa aplikuje medzi jeho svorky, hovoríme, že je to ohmický odpor. Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o týchto prvkoch, prečítajte si: rezistory.
ekvivalentná sila
Ekvivalentný odpor je zdroj, ktorý sa zvykol používať
zjednodušiť elektrické obvody tvorený asociácie rezistorov, alebo dokonca na získanie elektrického odporu odlišného od tých, ktoré máme. Keď vypočítame ekvivalentný odpor, pokúsime sa zistiť, aký je odpor jediný odpor, ktorý sa rovná odporu množiny odporov.Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Združenie sériových rezistorov
Ak sú zapojené do série, sú to odpory rovnakým elektrickým prúdom. Pri sériovom zapojení sú všetky pripojené prvky zapojené na tej istej vetve obvodu, takže svorka jedného z rezistorov je priamo spojená so svorkou nasledujúceho odporu. Nasledujúci obrázok ukazuje, ako sa vykonáva sériové pripojenie a ako je toto pripojenie znázornené:
Keď sú rezistory zapojené do série, potenciál, ktorý sa aplikuje na svorky obvodu, je rozdelený medzi rezistory, inými slovami, všetky použité napätie postupne klesá pozdĺž obvodu, ktorý sa skladá zo sériových rezistorov.
Pri tomto type hovoru jednotlivé elektrické odpory sa sčítajú, takže ekvivalentný odpor obvodu je daný súčtom odporov zapojených do série. Pozerať:
V skratke:
- Pri sériovom zapojení sa pridajú odpory,
- Pri sériovom zapojení sa elektrické potenciály sčítajú,
- Pri sériovom zapojení je elektrický prúd rovnaký pre všetky rezistory.
Ďalej uvádzame vzorec použitý na výpočet ekvivalentného odporu pre sériové rezistory:
paralelné združenie
Paralelne sú rezistory pripojené k rovnaký elektrický potenciál, avšak elektrický prúd prechádzajúci každým rezistorom sa môže líšiť, ak majú odpory rozdielny elektrický odpor.
Paralelné združenie sa získa, keď sú rezistory pripojené tak, že elektrický prúd sa pri ich prechode štiepi. V tomto type asociácie bude ekvivalentný elektrický odpor vždy menší ako najmenší odpor.
Na výpočet ekvivalentného odporu v asociácii rezistorov paralelne pridáme inverziu jednotlivých odporov:
Pre prípad, keď chcete vypočítať odpor iba dva rezistorov paralelne, je možné to urobiť pomocou súčtu súčtu jednotlivých odporov. Odhlásiť sa:
Ďalším konkrétnym prípadom je ten, v ktorom Paralelne je zapojených N rovnakých odporov. V tomto prípade na výpočet ekvivalentného odporu obvodu stačí vydeliť jednotlivú hodnotu odporu počtom odporov:
V skratke:
- Pri paralelnom zapojení je elektrický prúd rozdelený podľa elektrického odporu každej vetvy;
- Pri paralelnom zapojení je ekvivalentný odpor menší ako najmenší odpor;
- Pri paralelnom zapojení sú všetky rezistory zapojené pod rovnakým elektrickým potenciálom.
Združenie zmiešaných odporov
V zmiešanom združení rezistorov môže byť tak veľaPripojeniavsériekoľkoPripojeniavparalelne. Na nasledujúcom obrázku je vidieť niekoľko rezistorov zapojených do série, pripojených k dvom rezistorom, ktoré sú navzájom spojené paralelne:
Na jeho vyriešenie je potrebné vyriešiť oddelene, rezistory, ktoré sú zapojené paralelne a rezistory, ktoré sú zapojené do série.
- Keď sú sériové odpory mimo paralelného pripojenia, je možné vyriešiť asociáciu v paralelne potom pridať získaný výsledok k odporu ostatných pripojených rezistorov séria;
- Ak sú v paralelnom zapojení sériovo zapojené rezistory, je potrebné pripočítať odpory, aby sme potom mohli paralelne vykonať výpočet ekvivalentného odporu.
Pozritiež:Elektrické generátory: čo to je a ako vypočítať elektromotorickú silu
vyriešené cviky
Otázka 1) Štyri ohmické rezistory s odpormi rovnými 10 Ω, 20 Ω, 30 Ω a 40 Ω sú zapojené do série a potom paralelne. Hodnoty získané pre ekvivalentný odpor sa v každom z týchto prípadov rovnajú:
a) 150 Ω a 36 Ω
b) 10 Ω a 92 Ω
c) 100 Ω a 4,8 Ω
d) 15 Ω a 12 Ω
e) 30 Ω a 90 Ω
Rozhodnutie
Alternatíva c. Na výpočet ekvivalentného odporu v sérii stačí pridať každý z odporov. Týmto spôsobom bude ekvivalentný odpor asociácie v sérii 100 Ω. Aby sme mohli vypočítať ekvivalentný odpor tejto sady rezistorov, ak sú zapojené paralelne, musíme urobiť nasledujúci výpočet, všimnite si:
Na vykonanie predloženého výpočtu bolo potrebné vypočítať najmenší spoločný násobok medzi čitateľmi 10, 20, 30 a 40. Potom sa vzájomne násobíme, výsledkom čoho je ekvivalentný odpor menší ako najmenší z odporov a rovný približne 4,8 Ω.
Otázka 2) Vypočítajte približný ekvivalentný odpor zmiešanej asociácie, kde dva odpory, 10 Ω a 20 Ω, sú združené v sérii s dvoma ďalšími rezistormi, 30 Ω a 40 Ω, združenými v paralelne.
a) 80Ω
b) 47 Ω
c) 33 Ω
d) 51 Ω
e) 27 Ω
Rozhodnutie:
Alternatíva b. Najskôr pridáme odpory 10 Ω a 20 Ω, výsledkom je 30 Ω. Potom urobíme produkt pridaním odporov 30 Ω a 40 Ω, čo má za následok 120/7 Ω, približne 17,1 Ω. Súčet týchto ekvivalentných odporov je teda približne 47 Ω.
Autor: Rafael Hellerbrock
Učiteľ fyziky
