Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, první ročník, řazení rezistorů Pracovní list - příklad vytvořil: Ing. Lubomír Kořínek Období vytvoření VM: listopad 203 Klíčová slova: rezistor, řazení rezistorů, sériové, paralelní, smíšené Materiál je určen k procvičení probíraného učiva pod vedením učitele Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
V rozvětveném elektrickém obvodu mohou být rezistory řazeny. a) Sériové řazení rezistory se spojují za sebou b) Paralelní řazení rezistory se zapojují vedle sebe c) Smíšené řazení rezistorů kombinace sériového a paralelního zapojení Sériové řazení rezistorů Při sériovém řazení rezistorů se rezistory zapojují za sebou. Všemi rezistory prochází stejný proud I. Na jednotlivých rezistorech dochází k poklesu potenciálu a celkové napětí obvodu je rovno součtu napětí na jednotlivých rezistorech (Obr. ): Obr. Celkový odpor všech sériově zapojených rezistorů se rovná součtu odporů jednotlivých rezistorů Což můžeme matematicky vyjádřit vztahem:... 2 3 N Příklad: ezistory =2Ω, 2 =3Ω, 3 =4Ω, 4 =6Ω jsou řazeny sériově. Vypočítejte celkový odpor takto řazených rezistorů. Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
Řešení: 2 3 4 6 5 2 3 4 Výsledný odpor sériově řazených rezistorů je 5Ω. Paralelní řazení Při paralelním řazení rezistorů spojujeme jednotlivé rezistory vedle sebe, napětí U na jednotlivých rezistorech je stejné, celkový proud je dán součtem proudů, které procházejí jednotlivými rezistory (obr. 2): Obr. 2 Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
Převrácená hodnota výsledného odporu se rovná součtu převrácených hodnot jednotlivých odporů rezistorů zapojených paralelně. Což můžeme matematicky vyjádřit vztahem: 2 3... N Příklad: ezistory =2Ω, 2 =3Ω, 3 =4Ω, 4 =6Ω jsou řazeny paralelně. Vypočítejte celkový odpor takto řazených rezistorů. Řešení: 6 4 3 2 5 2 0, 8 2 3 4 2 3 4 6 2 2 5 Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
Výsledný odpor paralelně řazených rezistorů je 0,8 Ω. Smíšené řazení V tomto zapojení jsou některé rezistory řazeny sériově a jiné paralelně. Při výpočtech obvodů se smíšeně řazenými rezistory se snažíme převést obvod pouze na sériové řazení, popř. pouze na paralelní řazení (méně časté). Daný obvod postupně převádíme na rovnocenný jednodušší obvod, až určíme výsledný odpor celého obvodu. V obvodu dle obr. 3 řešíme nejprve paralelně řešené rezistory a 2 : Obr. 3 Po provedení výpočtu pro paralelní zapojení rezistorů dle známých vzorců: Dostaneme zjednodušený obvod, jak je patrné z obr. 4: Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
Obr. 4 Zde jsou do série zapojeny rezistory,2 a rezistory 3, které opětovně vyřešíme: 2 3 A tak dostaneme výslednou hodnotu celkového odporu daného zapojení (obr. 5): Obr. 5 Obdobně takto řešíme postupným zjednodušováním i složitější obvody. Příklad: V zapojení podle obr. 6, kde =2Ω, 2 =4Ω, 3 =3Ω vypočítejte výsledný odpor takto smíšeně řazených rezistorů. Obr. 6 Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
ezistory a 2 jsou zapojeny do série, takže výsledný odpor je: 2 4 6 2 2 Obvod se zjednoduší dle obr. 7: Obr. 7 Výsledný odpor takto paralelně řazených rezistorů dle obr. 8 je: * 2 3 6 * 3 2 6 3 2 3 Obr. 8 Výsledný odpor uvedeného zapojení je 2 Ω. Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.
Použité zdroje: Voženílek Řešátko: Základy elektrotechniky, SNTL Praha 986 Kolektiv autorů: Základy elektrotechniky, SOŠE-COP Hluboká nad Vltavou 20 Dostupné z Metodického portálu www.sstrnb.cz/sablony, financovaného z ESF a státního rozpočtu Č.