Řazení rezistorů
Teoretická příprava
Rezistor je elektrotechnická součástka s vyznačeným odporem. Součástí je keramický váleček nebo destička z izolantu, na níž je navinut izolovaný drát, který má velký odpor a je pokryt ochranným lakem. Užívají se také rezistory, ve kterých je místo izolovaného drátu tenká uhlíková vrstva. Oba konce drátu nebo vrstvy jsou připojeny ke svorkám rezistoru.
Obr. 1: Rezistory
Elektrotechnická značka rezistoru :
Sériové zapojení rezistorů a jejich výsledný odpor.
Sériové zapojení je zapojení rezistorů za sebou.
Obr. 2: Schéma obvodu
Napětí U mezi vnějšími svorkami dvou rezistorů spojených za sebou se rovná součtu napětí U1 a U2 mezi svorkami jednotlivých rezistorů:
Výsledný odpor R dvou spotřebičů spojených za sebou se rovná součtu odporů R1 a R2 obou rezistorů:
Příklad
V obvodu jsou zapojeny dva rezistory sériově. Prochází jimi proud I = 0,8 A. Mezi svorkami jsme naměřili napětí U1 = 3,6 V
a u druhého rezistoru U2 = 2,4 V:
-
Urči odpor R prvního rezistoru.
-
Urči odpor R druhého rezistoru.
-
Urči celkový odpor.
Odpor prvního rezistoru je 4,5 Ω, druhého rezistoru 3 Ω a celkový odpor R = 7,5 Ω.
Paralelní zapojení rezistorů a jejich výsledný odpor.
Paralelní zapojení je zapojení rezistorů vedle sebe.
Obr. 3: Schéma obvodu
Pro výsledný odpor R rezistorů o odporech R1 a R2 spojených vedle sebe platí:
Proud v nerozvětvené části se rovná součtu proudů ve větvích:
Proudy ve větvích se rozdělí v obráceném poměru než odpory rezistorů:
Příklad
Dva rezistory o odporech R1 = 10 Ω a R2 = 25 Ω jsou v elektrickém obvodu spojeny vedle sebe. Mezi svorkami každého z rezistorů je napětí U = 6 V. Určete jejich výsledný odpor.
Výsledný odpor rezistorů je 7,1 Ω.
Pomůcky
2 voltmetry, 2 ampérmetry, regulovatelný zdroj stejnosměrného napětí do 12 V, rezistory o odporech 50 Ω, 100 Ω, 200 Ω.
Obr. 4: Zdroj napětí
Obr. 5: Měření proudu v obvodu
Obr. 6: Měření napětí na rezistorech
Postup práce
Obvody zapojíme podle schémat pro sériové a paralelní zapojení rezistorů a do míst označených čísly zapojíme měřicí přístroje a ověříme, zda platí zákonitosti vyjádřené vzorci pro jednotlivá zapojení.
- Zapojte obvod podle schématu.
Obr. 7:Obr. 8:
-
Do míst, označených 1, 2, 3 zapojte ampérmetry a zapište, co platí pro celkový elektrický proud.
-
Na základě měření určete, o jaký typ zapojení jde.
- Podle schématu zapojte do obou obvodů voltmetry.
Obr. 9:Obr. 10:
- Na základě měření určete, co v daném typu zapojení platí pro celkové napětí.