Sériové zapojenie spotrebičov
Prečo zhasnú obe žiarovky na reťazi, keď sa jedna preruší?
Čo sa naučíš
- Vypočítam Req = R1 + R2.
- Rozdelím napätie zdroja na dva rezistory.
Experiment
2 Ω a 3 Ω v sérii majú 5 Ω. Pri 12 V tečie 2,4 A. Napätia 4,8 V a 7,2 V dávajú súčet 12 V. Prerušenie ktoréhokoľvek miesta zastaví celý prúd.
Načítavam simuláciu…
Vyskúšaj
Aký prúd tečie cez 2 Ω a 3 Ω v sérii na 12 V?
Overiť 2,4 A a súčet 5 Ω.
- Nastav sériu, 12 V, 2 Ω a 3 Ω.
- Prečítaj prúd.
Prúd je 2,4 A.
Overenie pochopenia
Aký je ekvivalentný odpor 2 Ω a 3 Ω v sérii?
Keď sa v sériovej reťazi jedna žiarovka preruší:
Vysvetlenie
Oboma rezistormi tečie ten istý prúd. Väčší odpor má väčší podiel napätia. Súčet napätí sa rovná zdroju. Rozpojenie spínača vynuluje prúd v oboch.
Náboj nemá inú cestu, preto je prúd spoločný. Energia, ktorú zdroj dodá, sa rozdelí na súčiastkach, preto sa napätia sčítajú. Z toho vychádza Req = R1 + R2. Vianočná reťaz, v ktorej sú žiarovky za sebou, zhasne celá, keď sa jedna preruší.
Pojmy
- Sériové zapojenie
- Súčiastky idú za sebou v jednej slučke.
- Ekvivalentný odpor
- Jeden odpor, ktorý by zdroj nevedel rozlíšiť od pôvodnej skupiny.
Príklad
Dva rezistory 2 Ω a 3 Ω na 12 V sa správajú ako jeden 5 Ω. Prúd je 2,4 A, nie 12/2 ani 12/3.
Čo sa často mýli
- Prúd sa v sérii nedelí na polovicu.
- Väčší odpor neznamená väčší prúd. Znamená väčšie napätie pri spoločnom prúde.
Čo model zjednodušuje
Rezistory sú ohmické a zdroj ideálny. Skutočná žiarovka by podiel napätia posunula, keď sa zohreje.
Vzorce
Sériové odpory
Ekvivalentný odpor je súčet odporov.
- R
- ekvivalentný odpor, Ω
- R_1
- prvý odpor, Ω
- R_2
- druhý odpor, Ω
Kedy platí: Jedna slučka, žiadna bočná vetva. Prúd je v oboch súčiastkach rovnaký.