Σύνδεση αντιστατών παράλληλα

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Σύνδεση αντιστατών παράλληλα"

Ῥαχήλ Παπαϊωάννου
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Σύνεση αντιστατών παράλληλα Στοιχεία θεωρίας: κατά τη σύνεση αντιστατών σε σειρά η ολική αντίσταση που προκύπτει είναι ίση µε το άθροισµα των επιµέρους αντιστάσεων: 1/R ολ = 1/ + 1/ + 1/R Κάθε φορά που συνέουµε µια αντίσταση σε σειρά µε τις υπόλοιπες η ολική αντίσταση του κυκλώµατος µειώνεται. Η ολική ένταση που ιαρρέει το κύκλωµα ισούται µε το άθροισµα της έντασης που ιαρρέει κάθε αντίσταση χωριστά: I ολ = I 1 + I 2 + I 3 + Η ολική τάση του κυκλώµατος είναι ίση µε την τάση στα άκρα κάθε αντίστασης. Η τιµή της τάσης είναι ίια για όλες τις αντιστάσεις : V ολ = V 1 = V 2 = V 3 =. Απαιτούµενα υλικά: Τροφοοτικό χαµηλής τάσης Καλώια ιακόπτης Πολύµετρα (2) Αντιστάσεις 10 Ω ως 50 Ω (3) Πειραµατική ιαικασία: Συνέουµε σε σειρά το τροφοοτικό µε τον ιακόπτη και παράλληλα τις ύο αντιστάσεις. Σχ. 1 Τροφοοτικό Σημείο 1 Σημείο 2

2 Μέτρηση τάσης και έντασης στα άκρα κάθε αντίστασης: Για να µετρήσουµε την τάση στα άκρα κάθε αντίστασης απλά τοποθετούµε παράλληλα ένα πολύµετρο στα άκρα της. Για να µετρήσουµε όµως την ένταση του ρεύµατος που τη ιαρρέει κάνουµε τα εξής: για την ένταση του ρεύµατος της ηµιουργούµε κατά τη σύνεση του κυκλώµατος έναν κόµβο στο σηµείο 1, όπως φαίνεται στο σχήµα. Αυτό το κάνουµε χρησιµοποιώντας 2 καλώια τύπου µπανάνας και τοποθετώντας το ένα µέσα στο άλλο. Στη συνέχεια βγάζουµε τα καλώια από την αντίσταση και ανάµεσα τοποθετούµε σε σειρά το ένα πολύµετρο. Με τον τρόπο αυτό καταγράφεται η ένταση του ρεύµατος που ιαρρέει την. Σχ. 2 Τροφοοτικό Σημείο 1 Όµοια για την βγάζουµε το καλώιο από το σηµείο 2 και τοποθετούµε σε σειρά το ένα πολύµετρο: Σχ. 3 Τροφοοτικό

3 Για τον υπολογισµό της ολικής έντασης του ρεύµατος που ιαρρέει το κύκλωµα και της ολικής τάσης θα πρέπει να γνωρίζουµε ότι πολλά τροφοοτικά εµφανίζουν την τιµή της τάσης τους και της έντασης που αντιστοιχούν στα V ολ & Ι ολ. Σε περίπτωση που το τροφοοτικό εν υποστηρίζει αντίστοιχες λειτουργίες τότε συνέουµε το ένα πολύµετρο σε σειρά µε το τροφοοτικό και το άλλο παράλληλα. Σχ.4 Τροφοοτικό ηµιουργούµε αρχικά λοιπόν το κύκλωµα του σχήµατος 4 και καταγράφουµε τα I ολ & V ολ. Στη συνέχεια ηµιουργούµε το κύκλωµα του σχήµατος 2 και καταγράφουµε τις τιµές I 1 και V 1 που αντιστοιχούν στην πρώτη αντίσταση. Τέλος κατασκευάζουµε το κύκλωµα του σχήµατος 3 και καταγράφουµε τις τιµές I 2 και V 2 που αντιστοιχούν στη εύτερη αντίσταση. Συµπληρώνουµε τον παρακάτω πίνακα:

4 Αντίσταση 1 Αντίσταση 2 Πηγή Τάση (V) Ένταση ρεύµατος (Α) Αντίσταση (Ω) V/I Ολική αντίσταση (Ω) V/I Τις τιµές των ύο αντιστάσεων τις υπολογίζουµε ιαιρώντας κάθε φορά την τάση στα άκρα τους µε την ένταση του ρεύµατος που τις ιαρρέει. Το ίιο κάνουµε και για την ολική αντίσταση: ιαιρούµε την ολική τάση µε την ολική ένταση του ρεύµατος. = V 1 /I 1, = V 2 /I 2, R ολ = V ολ / Ι ολ Εφαρµόζουµε τις τιµές των αντιστάσεων στον τύπο : 1/R ολ = 1/ + 1/ και ιαπιστώνουµε την ορθότητά του για την παράλληλη σύνεση των αντιστάσεων. Στη συνέχεια συγκρίνουµε τις τιµές των εντάσεων που ιαρρέουν τις ύο αντιστάσεις µε την ολική ένταση του ρεύµατος και παρατηρούµε ότι ισχύει: I ολ = I 1 + I 2 Τέλος συγκρίνουµε τις τιµές των τάσεων των ύο αντιστάσεων µε τη τιµή της ολικής τάσης του κυκλώµατος και παρατηρούµε ότι ισχύει: V ολ = V 1 = V 2 Αν τοποθετήσουµε άλλη µια αντίσταση παράλληλα τότε µπορούµε ακολουθώντας την ίια ιαικασία µε πριν ή απευθείας από τον τύπο 1/R ολ = 1/ + 1/ + 1/R 3 να ιαπιστώσουµε ότι η ολική αντίσταση του κυκλώµατος µειώνεται. ιατηρώντας την ολική τάση του κυκλώµατος σταθερή προκύπτει ότι η ολική ένταση του κυκλώµατος θα αυξηθεί, καθώς : Ι ολ = V ολ / R ολ

5 Θα πρέπει να προσέξουµε όµως τα εξής: Η τάση στα άκρα κάθε αντίστασης παραµένει η ίια, όπως και η τιµή της αντίστασης R i. Από τον τύπο I = V/R ιαπιστώνουµε ότι και η ένταση του ρεύµατος που ιαρρέει την αντίσταση εν αλλάζει. Αν είχαµε ηλαή λαµπτήρες εν θα άλλαζε η ένταση του φωτός που θα βλέπαµε από τους ύο πρώτους αν προσθέταµε και άλλον έναν παράλληλα. Συνοπτικά τοποθετώντας άλλη µια αντίσταση σε σειρά ιατηρώντας την ολική τάση του κυκλώµατος σταθερή τότε: Ι ολ Ι 1 Ι 2 V ολ V 1 V 2 Αυξάνει

Σχετικά έγγραφα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 3

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 3 Στόχοι 1. Η εξοικείωση στη συναρµολόγηση ηλεκτρικών κυκλωµάτων 2. Η εξοικείωση µε τη χρήση των πολυµέτρων στις ηλεκτρικές µετρήσεις 3. Η αντιµετώπιση πρακτικών προβληµάτων 4. Η σύγκριση