Meg kell tanulnia, hogyan kell kiszámítani a soros, párhuzamos és hálózati ellenállás -asszociációkat, amelyek kombinálják a két típust? Ha nem akarja elégetni az áramköri lapját, tudnia kell, hogyan! Ez a cikk néhány lépésben megmutatja, hogyan kell ezt megtenni. Mielőtt elkezdené, ne feledje, hogy az "in" és az "out" használata a témáról szóló kézikönyvekben csak egy beszédkép, amely segít a kezdőknek megérteni az ellenállások közötti kapcsolat fogalmát. De valójában nincs "be" és "ki".
lépések
1. módszer a 3 -ból: Soros ellenállás -társítások
1. lépés. Értse meg, mit jelent ez
Az ellenállások soros társítása abból áll, hogy az egyik ellenállás "kimenetét" egy másik áramkör "bemenetéhez" csatlakoztatják. Az áramkörbe helyezett minden további ellenállás összeadja az áramkör teljes ellenállását.
-
Összesen n sorba kapcsolt ellenállás kiszámításának képlete a következő:
Rekv = R1 + R2 +…. R
Vagyis a sorba kapcsolt ellenállások ellenállási értékei egyszerűen összeadódnak. Például, ha az alábbi képen az egyenértékű ellenállást találnánk
-
Ebben a példában
R1 = 100 Ω és R2 = 300Ω sorba vannak kötve. Rekv = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω
2. módszer a 3 -ból: Ellenállások társítása párhuzamosan
1. lépés. Mi ez?
Párhuzamos ellenállás -társítás az, amikor 2 vagy több ellenállás "bemenete" össze van kapcsolva, és az ellenállások "kimenetei" össze vannak kapcsolva.
-
Összesen n ellenállás párhuzamos egyenlete:
Rekv = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3..+(1/R)}
- Nézzük a következő példát. Adatok R.1 = 20 Ω, R2 = 30 Ω és R3 = 30 Ω.
-
A párhuzamos 3 ellenállás teljes egyenértékű ellenállása:
Rekv = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}
= 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)}
= 1/(7/60) = 60/7 Ω = körülbelül 8,57 Ω.
3. módszer a 3 -ból: Sorozatok és párhuzamos ellenállások társítása
1. lépés. Mi ez?
A kombinált hálózat a soros és párhuzamos áramkörök bármely kombinációja, amely úgynevezett "párhuzamos egyenértékű ellenállásokat" képez. Nézze meg az alábbi példát.
-
Láthatjuk, hogy az R ellenállások1 és R2 sorba vannak kötve. Tehát egyenértékű ellenállásuk (emeljük ki R használatávals) az alábbiak:
Rs = R1 + R2 = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω.
-
Ezután láthatjuk, hogy az R ellenállások3 és R4 párhuzamosan vannak csatlakoztatva. Tehát egyenértékű ellenállásuk (emeljük ki R használatávalp1) az alábbiak:
Rp1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20) = 20/2 = 10 Ω
-
Tehát arra a következtetésre juthatunk, hogy az R ellenállások5 és R6 szintén párhuzamosan vannak csatlakoztatva. Tehát egyenértékű ellenállásuk (emeljük ki R használatávalp2) az alábbiak:
Rp2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ω
-
Most van egy áramkörünk R ellenállásokkals, Rp1, Rp2 és R7 sorba kapcsolva. Ezentúl ezeket össze lehet adni, hogy megkapjuk az R egyenértékű ellenállást7 a folyamat elején működő hálózatunkról.
Rekv = 400 Ω + 20Ω + 8 Ω = 428 Ω.
Érdekes tények
- Értsd meg az ellenállást. Bármely elektromos áramot vezető anyagnak van ellenállása, ami egy anyag elektromos árammal szembeni ellenállása.
- Az ellenállást mértük ohm. A méréshez használt szimbólum Ω.
-
A szilárdsági tulajdonságok anyagonként változnak.
- A réz ellenállása például 0,0000017 (Ωcm).
- A kerámiák ellenállása viszont körülbelül 10 14 (Ωcm).
- Minél nagyobb ez a szám, annál nagyobb az elektromos árammal szembeni ellenállás. Látható, hogy az elektromos vezetékeknél általánosan használt réz nagyon alacsony ellenállással rendelkezik. A kerámia viszont annyira ellenálló, hogy kiváló szigetelőként szolgál.
- A különböző ellenállású vezetékek összekapcsolása nagyban befolyásolja az ellenállásos hálózat általános teljesítményét.
-
V = IR. Ez az Ohm törvénye, amelyet Georg Ohm határozott meg az 1800 -as évek elején. Ha ismeri az egyenlet legalább két változójának értékét, könnyen kiszámíthatja a harmadik értékét.
- V = IR: A feszültség (V) az áram (I) x ellenállás (R) szorzata.
- I = V/R: Az áram a feszültség (V) ÷ ellenállás (R) hányadosa.
- R = V/I: Az ellenállás a feszültség (V) áram (I) hányadosa.
Tippek
- Ne feledje: ha az ellenállások párhuzamosan vannak, sok különböző út vezet a végéhez, így a teljes ellenállás kisebb lesz, mint az egyes utak. Amikor az ellenállások sorba vannak kapcsolva, az áramnak át kell haladnia az egyes ellenállásokon, így az egyes ellenállásokat összeadják, hogy megkapják a sorozat teljes ellenállását.
- Az egyenértékű ellenállás (Req) mindig kisebb, mint a párhuzamos áramkör legkisebb hozzájárulója, és mindig nagyobb, mint a soros áramkör legnagyobb hozzájárulója.