Sisältö

• Askeleet
• Menetelmä 1: 3: sarjapiirin vastus
• Menetelmä 2/3: Haarapiirin vastus
• Menetelmä 3/3: Yhdistetyn piirin vastus
• Jotkut tosiasiat
• Vinkkejä

Tarvitseeko laskea sarja-, rinnakkais- tai yhdistelmäpiirien vastus? Tarvitaan, jos et halua polttaa levyä! Tässä artikkelissa näytämme, miten se tehdään. Ennen kuin luet, ymmärrä, että vastuksilla ei ole "alkua" eikä "loppua". Nämä sanat esitetään helpottamaan esitetyn materiaalin ymmärtämistä.

Askeleet

Menetelmä 1: 3: sarjapiirin vastus

1. 1 Määritelmä. Sarjapiirissä vastukset kytketään peräkkäin: toisen alku on kiinnitetty toisen päähän ja niin edelleen ketjua pitkin. Jokainen seuraava piirin vastus lisää jonkin verran vastusta piirin kokonaisvastuuseen.
   • Kaava sarjapiirin kokonaisresistanssin laskemiseksi: R_ekv = R₁ + R₂ + .... R._n jossa n on sarjaan kytkettyjen piirien vastuksien kokonaismäärä. Siten kaikkien vastusten vastukset yksinkertaisesti lasketaan yhteen. Etsitään esimerkiksi kuvassa esitetyn piirin vastus.
   • Tässä esimerkissä vastukset R₁ = 100 ohmia ja R₂ = 300 ohmia kytketty sarjaan. R_ekv = 100 ohmia + 300 ohmia = 400 ohmia

Menetelmä 2/3: Haarapiirin vastus

1. 1 Määritelmä. Vastusten rinnakkaisliitäntä - piiri, jossa kaikkien vastuksen alku on kytketty toisiinsa ja kaikkien vastuksen päät on kytketty toisiinsa.
   • Kaava rinnakkaispiirin vastuksen laskemiseksi:
     
     R_ekv = 1 / {(1 / R₁) + (1 / R₂) + (1 / R₃) .. + (1 / R_n)} jossa n on rinnakkain kytketyn piirin vastuksen kokonaismäärä.
   • Oletetaan tietyt vastukset, joiden vastukset ovat R₁ = 20 ohmia, R.₂ = 30 ohmia ja R₃ = 30 ohmia.
     
     
   • Sitten piirin kokonaisvastus kolmelle rinnakkain kytketylle vastukselle: R_ekv = 1/{(1/20) + (1/30) + (1/30)} = 1/{(3/60) + (2/60) + (2/60)} = 1/(7/) 60) = 60/7 ohmia = 8,57 ohmia (noin)

Menetelmä 3/3: Yhdistetyn piirin vastus

1. 1 Määritelmä. Yhdistetty piiri - sarja- ja rinnakkaispiirien kytkentä toisiinsa. Etsitään esimerkiksi kuvassa esitetyn yhdistetyn piirin vastus.
   • Vastukset R.₁ ja R.₂ kytketty sarjaan. Siksi niiden kokonaisvastus (merkitse sitä R_s) on yhtä kuin: R_s = R₁ + R₂ = 100 ohmia + 300 ohmia = 400 ohmia.
   • Vastukset R.₃ ja R.₄ kytketty rinnan. Siksi niiden kokonaisvastus (merkitse sitä R_p1) on yhtä kuin: R_p1 = 1/{(1/20) + (1/20)} = 1/(2/20) = 20/2 = 10 ohmia
   • Vastukset R.₅ ja R.₆ myös kytketty rinnan. Siksi niiden kokonaisvastus (merkitse sitä R_p2) on yhtä kuin: R_p2 = 1/{(1/40) + (1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 ohmia
   • Saimme piirin, jossa oli neljä vastusta R_s, R_p1, R_p2 ja R.₇jotka on kytketty sarjaan. Siksi sinun on vain laskettava yhteen niiden vastukset kokonaisresistanssin laskemiseksi. Vastus R.₇ tiedämme alusta asti. R_ekv = 400 ohmia + 10 ohmia + 8 ohmia + 10 ohmia = 428 ohmia.

Jotkut tosiasiat

1. Jokaisella sähköä johtavalla materiaalilla on jonkinlainen vastus, joka on materiaalin kestävyys sähkövirtaa vastaan.
2. Vastus mitataan ohmeina. Ohmin yksikön symboli on Ω.
3. Eri materiaaleilla on erilaiset vastusarvot.
   • Esimerkiksi kuparin kestävyys 0,0000017 ohmia / cm
   • Keramiikan kestävyys noin 10 ohmia / cm
4. Mitä suurempi vastusarvo, sitä suurempi vastus sähkövirralle. Kuparilla, jota käytetään usein sähköjohdoissa, on hyvin pieni vastus. Toisaalta keramiikan kestävyys on erittäin korkea, mikä tekee siitä erinomaisen eristeen.
5. Koko piirin toiminta riippuu siitä, minkä tyyppisen liitännän valitset kytkeäksesi vastukset kyseiseen piiriin.
6. U = IR. Tämä on Ohmin laki, jonka Georg Ohm perusti 1800 -luvun alussa. Jos saat kaksi näistä muuttujista, löydät helposti kolmannen.
   • U = IR. Jännite (U) on tulos kertomalla virta (I) * vastuksella (R).
   • I = U / R. Virta on jännitteen (U) ÷ vastuksen (R) osamäärä.
   • R = U / I. Vastus on jännitteen (U) ÷ virranvoimakkuuden (I) jakaja.

Vinkkejä

• Muista: kun ne on kytketty rinnakkain, piirin läpi kulkee useita polkuja, joten tällaisessa piirissä kokonaisvastus on pienempi kuin kunkin yksittäisen vastuksen vastus. Kun sarja on kytketty, virta kulkee piirin jokaisen vastuksen läpi, joten kunkin yksittäisen vastuksen vastus lisätään kokonaisvastukseen.
• Rinnakkaispiirin kokonaisvastus on aina pienempi kuin yksi vastus, jolla on pienin vastus kyseisessä piirissä. Sarjapiirin kokonaisvastus on aina suurempi kuin yhden vastuksen vastus, jolla on suurin vastus kyseisessä piirissä.
• Kiinnitä materiaali laskemalla vastus Ohmin lain mukaisesti:
  • U = R * I
  • P = U * I, missä U voidaan korvata RI: llä
  • P = RI * *
  • P = RI ^ 2
  • Esimerkki: annetaan 75 W: n lamppu, nimellisteho 220 V. Kuinka löytää sen vastus?
  • P = U * minä
  • I = P / U => 75/220 = 0,34 ohmia
  • P = RI ^ 2
  • 75 W = R * 0,34 ^ 2
  • R = 75 / 0,1156 = 648 A.
  • Tarkistetaan nyt vastauksemme eri kaavalla:
  • U = R * I
  • R = U / I
  • R = 220 / 0,34 = 647 A. Vastaukset ovat melkein samat.