Ηλεκτρικά κυκλώματα με αντιστάσεις σε παράλληλη σύνδεση και εσωτερική αντίσταση – προβλήματα και λύσεις

Ηλεκτρικά κυκλώματα με αντιστάσεις σε παράλληλη σύνδεση και εσωτερική αντίσταση – προβλήματα και λύσεις

1. Με βάση το παρακάτω σχήμα, αν η πηγή της ηλεκτρεγερτικής δύναμης (ΗΕΔ) είναι 24 Volt, προσδιορίστε ηλεκτρικό ρεύμα I.

Γνωστό:

Πηγή ΗΕΔ = 24 Volt

Εσωτερική αντίσταση (r) = 2 Ohms

Αντίσταση 40 Ωμ, 20 Ωμ και 20 Ωμ.

Γουάντεδ: Ηλεκτρικό ρεύμα Ι

Λύση:

Αντιστάσεις συνδεδεμένες παράλληλα, η ισοδύναμη αντίσταση:

1/R = 1/40 + 1/20 + 1/20

1/R = 1/40 + 2/40 + 2/40

1/R = 5/40

R = 40/5

R = 8 Ωμ

Τάση ακροδεκτών:

V = emf – I r

V = 24 – I 2

Ηλεκτρικό ρεύμα Ι:

V = IR

24 – I 2 = I 8

24 = I 8 + I 2

24 = Ι (10)

Ι = 24/10

I = 2.4 Αμπέρ

2. Με βάση το παρακάτω σχήμα, αν το R₁ = 3 Ω, R₂ = 4 Ω, R₃ = 4 Ω και το ηλεκτρικό ρεύμα είναι 0.5 A. Προσδιορίστε ηλεκτρική τάση.

Γνωστό:

Ηλεκτρικό ρεύμα (I) = 0.5 Αμπέρ

Αντίσταση R₁ = 3 Ωμ

Αντίσταση R₂ = 4 Ωμ

Αντίσταση R₃ = 4 Ωμ

Ζητούνται: Ηλεκτρική τάση (V)

Λύση:

Υπολογίστε την ισοδύναμη αντίσταση:

R₂ Και R₃ είναι συνδεδεμένα παράλληλα. Η ισοδύναμη αντίσταση:

1/R₂₃ = 1/Δ₂ +1/R₃ = 1/4 + 1/4 = 2/4

R₂₃ = 4/2 = 2 Ω

R₁ Και R₂₃ είναι συνδεδεμένα σε σειρά. Η ισοδύναμη αντίσταση:

R = R₁ + R₂₃ = 3 + 2 = 5 Ωμ

Ηλεκτρική τάση:

V = IR = (0.5)(5) = 2.5 Volt