Удружење отпорника: у низу, паралелно и помешано са вежбама

Удружење отпорника је склоп који има два или више отпорника. Постоје три врсте удруживања: паралелно, серијско и мешовито.

Анализом кола можемо пронаћи вредност еквивалентни отпорник, односно вредност отпора који би сам могао заменити све остале без промене вредности осталих величина повезаних са колом.

Да бисмо израчунали напон којем су подвргнути прикључци сваког отпорника, примењујемо Закон првог Ома:

У = Р. и

Где,

У: разлика електричног потенцијала (ддп), мерена у волтима (В)
Р.: отпор, измерено у Охм (Ω)
и: интензитет електричне струје, мерен у Амперима (А).

Удружење серијских отпорника

Приликом упаривања отпорника у серији, отпорници су повезани редом. То доводи до одржавања електричне струје у кругу, док електрични напон варира.

Дакле, еквивалентни отпор (Р._ек) кола одговара збиру отпора сваког отпорника присутног у колу:

Р._ек = Р.₁ + Р.₂ + Р.₃ +... + Р._не

Удружење паралелних отпорника

У паралелном удруживању отпорника, сви отпорници подлежу истом разлика потенцијала. Електрична струја која се дели гранама кола.

Дакле, инверзна вредност еквивалентног отпора кола једнака је збиру инверзних отпора сваког отпорника у колу:

Када су у паралелном колу вредности отпора једнаке, можемо наћи вредност еквивалентни отпор дељењем вредности отпора бројем отпора у колу, или бити:

Мешовито удружење отпорника

У мешовитом удруживању отпорника, отпорници су повезани серијски и паралелно. Да бисмо га израчунали, прво проналазимо вредност која одговара паралелној асоцијацији, а затим серијски додајемо отпорнике.

читати

• Отпорници
• Електрична отпорност
• Формуле физике
• Кирцххоффови закони

Решене вежбе

1) УФРГС - 2018

Извор напона чија је електромоторна сила 15 В има унутрашњи отпор 5 Ω. Извор је повезан серијски лампом са жарном нити и отпорником. Извршена су мерења и верификује се да је електрична струја која пролази кроз отпорник 0,20 А, а разлика потенцијала у лампи 4 В.

У овој околности, електрични отпор сијалице и отпорника су,

а) 0,8 Ω и 50 Ω.
б) 20 Ω и 50 Ω.
в) 0,8 Ω и 55 Ω.
г) 20 Ω и 55 Ω.
е) 20 Ω и 70 Ω.

Погледајте одговор

Како су отпорници кола повезани у серију, струја која пролази кроз сваки од његових делова је једнака. На тај начин је и струја кроз лампу једнака 0,20 А.

Тада можемо применити закон 1. Ома за израчунавање вредности отпора сијалице:

У_Л = Р._Л. и

Сада израчунајмо отпор отпорника. Како не знамо вредност ддп између његових терминала, користићемо укупну вредност ддп круга.

За ово ћемо применити формулу која узима у обзир еквивалентни отпор кола, који је у овом случају једнак збиру свих отпора у колу. Тако имамо:

У_укупно = Р._ек.и

Алтернатива: б) 20 Ω и 50 Ω

2) ЈКП / РЈ - 2018

Коло има 3 идентична отпорника, од којих су два постављена паралелно један са другим и повезана у серију са трећим отпорником и са извором од 12В. Струја која пролази кроз извор је 5,0 мА.

Колики је отпор сваког отпорника, у кΩ?

а) 0,60
б) 0,80
ц) 1.2
д) 1.6
е) 2.4

Погледајте одговор

Знајући вредност укупног ддп и струје која пролази кроз коло, можемо пронаћи еквивалентни отпор:

У_Укупно = Р._ек.и

Како отпори имају исту вредност, еквивалентни отпор се може наћи на следећи начин:

Алтернатива: д) 1.6

3) ЈКП / СП - 2018

Одредите, у охм, вредност отпора еквивалентног отпорника асоцијације испод:

а) 0
б) 12
ц) 24
д) 36

Погледајте одговор

Именовањем сваког чвора у колу имамо следећу конфигурацију:

Како су крајеви пет означених отпорника повезани са тачком АА, због тога су кратко спојени. Тада имамо један отпорник чији су терминали повезани са тачкама АБ.

Због тога је еквивалентни отпор кола једнак 12 Ω.

Алтернатива: б) 12