Rezistory zapojené v sérii

Článok o rezistoroch zapojených v sérii

Ak sú rezistory zapojené tak, ako je znázornené na obrázku, sú usporiadané sériovo. Rezistor alebo elektrický odpor môže mať formu rezistorových komponentov, svetiel alebo iného elektrického odporu.

Elektrický náboj sa pohybuje cez odpor 1 (R₁) = nabíjačka pohybuje sa cez odpor 2 (R₂) = elektrický náboj sa pohybuje cez odpor 3 (R₃). Elektrický prúd (I) je elektrický náboj, ktorý preteká počas určitého časového intervalu (I = Q / t), teda elektrický prúd pretekajúci odporom 1 (I₁) = elektrický prúd cez odpor 2 (I₂) = elektrický prúd cez odpor 3 (I₃). Matematicky, celkový elektrický prúd (I) = I₁ = I₂ = I₃.

Naopak, elektrické napätie (V) klesá, keď elektrický náboj prechádza cez každý rezistor. Elektrické napätie, nazývané aj rozdiel elektrického potenciálu, je elektrická potenciálna energia na jednotku elektrického náboja. Elektrické napätie sa znižuje, pretože v každom elektrickom rezistore sa používa elektrina. Celkové elektrické napätie (V) sa teda rovná množstvu elektriny v každom rezistore. Matematicky je celkové elektrické napätie (V) = V₁ + V₂ + V₃V = IR, takže rovnica elektrického napätia je V = IR₁ + IR₂ + IR₃Elektrický prúd pretekajúci každým rezistorom je rovnaký, takže táto rovnica sa zmení na V = I (R₁ + R₂ + R₃).

Na základe vyššie uvedenej rovnice možno usúdiť, že celkový elektrický odpor (R) alebo ekvivalentný odpor elektrického odporu

ktorý je zapojený sériovo, sa rovná súčtu všetkých elektrických odporov, matematicky R = R₁ + R₂ + R₃Ak sú sériovo zapojené iba dva rezistory, ekvivalentný rezistor (R) = R₁ + R₂Ak sú sériovo zapojené štyri rezistory, ekvivalentný rezistor (R) = R₁ + R₂ + R₃ + R₄Podobne, ak je päť alebo viac rezistorov zapojených do série.

Ukážkový problém 1:

Ak je známe, R₁ = 2 Ω, R₂ = 3 Ω a R₃ = 4 Ω. Všetky tri rezistory sú zapojené sériovo. Aká je hodnota ekvivalentného rezistora? (Ω = ohm).

Riešenie:

R = R₁ + R₂ + R₃ = 2 + 3 + 4 = 9 Ω.

Tento výsledok naznačuje, že ekvivalentný odpor je väčší ako hodnota rezistorov zapojených do série.

Ukážkový problém 2:

Dva rezistory R₁ = 50 Ω a 50 Ω sú zapojené sériovo a pripojené k 12-voltovej batérii. Určte

(a) Ekvivalentný odpor

(b) Elektrický prúd prechádzajúci každým rezistorom

Riešenie:

(a) R = R₁ + R₂ = 50 Ω + 50 Ω = 100 Ω.

(b) I = V / R = 12 voltov / 100 Ω = 0.12 A