Motståndsförening: i serie, parallellt och blandat med övningar

Resistor Association är en krets som har två eller flera motstånd. Det finns tre typer av associering: parallell, serie och blandad.

Genom att analysera en krets kan vi hitta värdet på motsvarande motstånd, det vill säga värdet på motståndet som ensam skulle kunna ersätta alla andra utan att ändra värdena på de andra storheterna som är associerade med kretsen.

För att beräkna spänningen som terminalerna på varje motstånd utsätts för tillämpar vi First Ohms lag:

U = R. i

Var,

U: elektrisk potentialskillnad (ddp), mätt i volt (V)
R: motstånd, uppmätt i Ohm (Ω)
i: den elektriska strömens intensitet, mätt i ampere (A).

Seriemotståndsföreningen

När du kopplar motstånd i serie kopplas motstånden i följd. Detta gör att den elektriska strömmen bibehålls genom hela kretsen, medan den elektriska spänningen varierar.

Seriellt motståndssammanslutningsschema

Således motsvarar motsvarande motstånd (Rekv) av en krets motsvarar summan av motstånden för varje motstånd som finns i kretsen:

Rekv = R1 + R2 + R3 +... + RNej

Parallella motståndsföreningar

I sammansättningen av motstånd parallellt utsätts alla motstånd för samma möjlig skillnad. Den elektriska strömmen delas av kretsens grenar.

Således är det inversa av ekvivalent motstånd hos en krets lika med summan av inverserna av motstånden för varje motstånd i kretsen:

1 över R med e q slutet av abonnemanget lika med 1 över R med 1 abonnemang plus 1 över R med 2 abonnemang plus... plus 1 på R med n prenumeration

När, i en parallell krets, motståndets värde är lika, kan vi hitta värdet av ekvivalent motstånd genom att dela värdet på ett motstånd med antalet motstånd i kretsen, eller vara:

R med e q prenumerationsänden på prenumerationen lika med R över n
Schema för parallellt motståndsförening

Mixed Resistor Association

I sammansatt blandningsmotstånd är motstånden seriekopplade och parallellt. För att beräkna det hittar vi först värdet som motsvarar den parallella associeringen och lägger sedan motstånden i serie.

System för blandad motståndsförening

läsa

  • Motstånd
  • Elektrisk resistans
  • Fysikformler
  • Kirchhoffs lagar

Lösta övningar

1) UFRGS - 2018

En spänningskälla vars elektromotoriska kraft är 15 V har ett inre motstånd på 5 Ω. Källan är seriekopplad med en glödlampa och ett motstånd. Mätningar utförs och det verifieras att den elektriska strömmen som passerar genom motståndet är 0,20 A och att potentialskillnaden i lampan är 4 V.

I denna omständighet är lampans respektive motståndets elektriska motstånd,

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

Eftersom kretsens motstånd är seriekopplade är strömmen som går genom var och en av dess sektioner lika. På detta sätt är strömmen genom lampan också lika med 0,20 A.

Vi kan sedan tillämpa den första Ohms lag för att beräkna lampans motståndsvärde:

UL = RL. i
4 lika med R med L-skript. 0 komma 20 R med L-skript lika med täljaren 4 över nämnaren 0 komma 20 slutet av bråk lika med 20 stor omega

Låt oss nu beräkna motståndsmotståndet. Eftersom vi inte känner till ddp-värdet mellan dess terminaler kommer vi att använda kretsens totala ddp-värde.

För det kommer vi att tillämpa formeln med beaktande av kretsens ekvivalenta motstånd, som i detta fall är lika med summan av alla kretsens motstånd. Så vi har:

Utotal = Rekv.i
15 är lika med vänster parentes 5 plus 20 plus R med R-subskript höger parentes. 0 komma 20 täljare 15 över nämnaren 0 komma 20 slutet av fraktionen lika med 25 plus R med R-abonnemang R med R-abonnemang lika med 75 minus 25 R med R-abonnemang lika med 50 omega huvudstad

Alternativ: b) 20 Ω och 50 Ω

2) PUC / RJ - 2018

En krets har 3 identiska motstånd, varav två är placerade parallellt med varandra, och seriekopplade med det tredje motståndet och med en 12V-källa. Strömmen som strömmar genom källan är 5,0 mA.

Vad är motståndet för varje motstånd, i kΩ?

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

Att känna till värdet på den totala ddp och strömmen som passerar genom kretsen kan vi hitta motsvarande motstånd:

UTotal = Rekv.i
12 lika med R med och q slutet av abonnemanget 5.10 till styrkan minus 3 slutet av exponentiell R med och q slutet av abonnemanget lika en täljare 12 över nämnaren 5.10 till effekten av minus 3 änden av den exponentiella änden av fraktionen lika med 2 punkt 4.10 till omega-kuben huvudstad

Eftersom motstånden har samma värde kan motsvarande motstånd hittas genom att göra:

R med e q prenumerationsänden på prenumerationen lika med R över n plus R2 poäng 4,10 kubad lika med R över 2 plus R täljare R plus 2 R över nämnaren 2 slutet av fraktionen lika med 2 komma 4.10 till kuben 3 R lika med 4 komma 8.10 till kuben R lika med täljaren 4 komma 8.10 kubad över nämnaren 3 slutet av bråk R lika med 1 komma 6.10 kubik kapital omega är lika med 1 komma 6 mellanslag k omega huvudstad

Alternativ: d) 1.6

3) PUC / SP - 2018

Bestäm, i ohm, motståndsvärdet för motsvarande motstånd för associeringen nedan:

Fråga om associering av puc-SP 2018 motstånd

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

Genom att namnge varje nod i kretsen har vi följande konfiguration:

Fråga om Puc-SP 2018 motståndsförening

Eftersom ändarna på de fem motstånden som är markerade är anslutna till punkt AA är de därför kortslutna. Vi har då ett enda motstånd vars terminaler är anslutna till punkterna AB.

Därför är kretsens ekvivalenta motstånd lika med 12 Ω.

Alternativ: b) 12

Lösta övningar: Magnetfält i en cirkulär spiral

Lösta övningar: Magnetfält i en cirkulär spiral

Generellt sett definieras ett magnetfält som varje område i rymden runt en ledare som bärs av en ...

read more
Sfäriska speglar: vad är de, formler, övningar

Sfäriska speglar: vad är de, formler, övningar

speglarsfärisk är optiska system bildade på basis av navkapslarpoleradoch reflexer, kunna spegla ...

read more
Elektricitet: koncept, formler, övningar

Elektricitet: koncept, formler, övningar

Elektricitet är namnet på en uppsättning fenomen som uppstår tack vare obalans eller rörelse av e...

read more