Rezystancja Zastępcza Układu - Obliczenia, Porady i Żarty!
W tym artykule dowiesz się, jak obliczyć rezystancję zastępczą układu, gdy masz do czynienia z połączeniem szeregowym i równoległym. Ale nie martw się, nie będzie to sucha lekcja fizyki – dodamy trochę humoru, aby nauka była przyjemniejsza!
Co to jest ta rezystancja zastępcza?
Zacznijmy od podstaw. Gdy masz układ składający się z wielu rezystorów, dla łatwości obliczeń można te wiele rezystorów zastąpić jednym, który będzie miał całkowitą rezystancję równą sumie wszystkich rezystorów. Efekt w obwodzie, np. natężenie prądu, nadal będzie dokładnie taki sam. Graficznie można to przedstawić jak poniżej:
Taki rezystor otrzymany z wielu innych nazywa się rezystorem zastępczym.
W fizyce często zastępujemy kilka elementów jednym. Znany przykład to siła wypadkowa – łatwiej analizować układ, gdy działa na niego jedna siła zamiast kilku. Dlaczego to robimy? Aby ułatwić sobie życie!
Po co Ci to piszę? Z oczywistego powodu jeśli coś wydaje się podobne do tego co już znasz i umiesz to dużo łatwiej się tego uczy:)
Jak sumować rezystory?
Połączenie szeregowe – prostsze niż układanie puzzli!
Rezystory połączone szeregowo, czyli na jednym przewodzie jeden obok drugiego, zwyczajnie do siebie dodajemy. To jak zbieranie klocków Lego – im więcej, tym dłuższy nasz tor!
Rz=R1+R2=10+20=30Ω
Połączenie równoległe – gdy życie daje Ci cytryny, zrób limonadę!
W przypadku połączenia równoległego (rezystory ustawione jeden pod drugim), dodajemy do siebie odwrotności rezystancji. To jak robienie sałatki – każdy składnik dodaje coś od siebie, ale w sumie tworzą jedno danie!
Gdy sprowadzimy to do wspólnego mianownika to finalnie otrzymujemy następujące równanie:
Krok po kroku – rozwiązujemy zadanie!
Treść zadania: Oblicz rezystancję zastępczą układu przestawionego poniżej.
Analiza układu – niczym Sherlock Holmes w świecie rezystorów
W powyższym układzie od razu rzuca się w oczy, że rezystor trzeci i czwarty są połączone równolegle.
W tym momencie trzeci i czwarty rezystor można zastąpić przez rezystor zastępczy. On będzie połączony szeregowo z pierwszym rezystorem.
Obliczenia – czas na matematykę!
W kolejnym kroku możemy dodać do siebie rezystory R1 i Rz1 , ponieważ są one połączone szeregowo.
Rz2=R1+Rz1=10+17,1=27,1 Ω
Gdy zastąpimy to połączenie przez Rz2 otrzymamy układ wyglądający w następujący sposób:
Kolejne przekształcenia – jeszcze tylko kilka kroków!
Po tych przekształceniach znowu otrzymaliśmy połączenie równoległe. Rezystancję zastępczą tego połączenia możemy obliczyć jak poniżej:
Praktyczne zastosowanie – zobacz, jak to działa na YouTube!
To zadanie znajdziesz u mnie na YouTube – link poniżej:
Jak obliczyć rezystancję zastępczą - YouTube
Oprócz tego zapraszam do mojego kursu z prądu stałego!
https://fizyka-kursy.pl/kurs/prad-staly
