Μελετήστε επίσης παραδείγματα παράλληλων αντιστάσεων και παραδείγματα αντιστάσεων σε σειρά.
Υλικό αντιστάτη παράλληλης αντίστασης
Αν οι αντιστάσεις είναι συνδεδεμένες όπως στην εικόνα στο πλάι, τότε οι αντιστάσεις είναι συνδεδεμένες παράλληλα.
Το ηλεκτρικό φορτίο διατηρείται έτσι ώστε το ηλεκτρικό ρεύμα (ηλεκτρικό ρεύμα = ηλεκτρικό φορτίο που ρέει σε ένα χρονικό διάστημα) που εισέρχεται στο σημείο διακλάδωσης να είναι το ίδιο με το ηλεκτρικό ρεύμα που εξέρχεται από το σημείο διακλάδωσης. Υπάρχουν αρκετοί κλάδοι έτσι ώστε το συνολικό ηλεκτρικό ρεύμα = το άθροισμα των ηλεκτρικών ρευμάτων που ρέουν σε κάθε κλάδο. Μαθηματικά I = I1 + I2 + I3 . Ενώ η διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού ή ηλεκτρική τάση (V) σε κάθε κλάδο έχει την ίδια τιμή.
I = V/R, επομένως η παραπάνω εξίσωση αλλάζει σε I = V/R1 + V/R2 + V/R3 . Η ηλεκτρική τάση είναι η ίδια, επομένως η εξίσωση αλλάζει σε I = V (1/R1 + 1/R2 + 1/R3 ) . Εάν η αντίσταση αντικατάστασης είναι 1/R, τότε I = V (1/R). Επομένως, 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/ R3.
Ένα παράλληλο κύκλωμα έχει το πλεονέκτημα ότι εάν διακοπεί το ρεύμα προς τη μία αντίσταση, το ρεύμα συνεχίζει να ρέει μέσω των άλλων αντιστάσεων. Σε ένα κύκλωμα σε σειρά, εάν διακοπεί το ρεύμα προς τη μία αντίσταση, δεν θα ρέουν όλες οι αντιστάσεις. Οι αντιστάσεις μπορούν να είναι λαμπτήρες, εξαρτήματα αντιστάσεων και άλλα εξαρτήματα.
Παράδειγμα παράλληλων αντιστάσεων:
1. Δεδομένου R1 = 2 Ω, R2 = 3 Ω. Οι δύο αντιστάσεις είναι συνδεδεμένες παράλληλα. Ποια είναι η τιμή της ανταλλακτικής αντίστασης; (Ω = Ohm).
Συζήτηση
1/R = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/2 + 1/3 = 3/6 + 2/6 = 5/6
R = 6/5 = 1,2 Ω.
Αυτό το αποτέλεσμα δείχνει ότι η τιμή της αντίστασης αντικατάστασης είναι μικρότερη από την τιμή κάθε αντίστασης που συνδέεται παράλληλα.
2. Δύο αντιστάσεις R 1 = 50 Ω και 50 Ω είναι συνδεδεμένες σε σειρά και παράλληλα, συνδεδεμένες με μια μπαταρία 12 Volt. Προσδιορίστε (α) την ισοδύναμη αντίσταση (β) το ηλεκτρικό ρεύμα που διέρχεται από κάθε αντίσταση.
Συζήτηση
(Α)
Κύκλωμα σειράς:
R = R 1 + R 2 = 50 Ω + 50 Ω = 100 Ω.
Παράλληλο κύκλωμα:
1/R = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/50 + 1/50 Ω = 2/50
R = 50/2 = 25 Ω
(Β)
Κύκλωμα σειράς:
I = V / R = 12 Volts / 100 Ω = 0,12 Amperes
Παράλληλο κύκλωμα:
I = V / R = 12 Volts / 25 Ω = 0,48 Amperes
Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το συνολικό ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει σε ένα παράλληλο κύκλωμα είναι μεγαλύτερο, ενώ το συνολικό ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει σε ένα κύκλωμα σε σειρά είναι μικρότερο.
