Jak obliczyć opór zastępczy?
Opór zastępczy to wartość jednego rezystora, którym można zastąpić cały zestaw bez zmiany prądu w obwodzie. Przy połączeniu szeregowym opory się dodają, a przy równoległym dodają się ich odwrotności. Kalkulator liczy oba warianty naraz, więc od razu widać, jak bardzo zmienia się prąd w zależności od sposobu połączenia.
Wzór i przykład
szeregowo: R = R1 + R2, równolegle: 1/R = 1/R1 + 1/R2
- Mamy rezystory 10 Ω i 20 Ω.
- Połączone szeregowo dają 10 + 20 = 30 Ω.
- Połączone równolegle dają 1 ÷ (0,1 + 0,05) = 6,67 Ω.
- Przy napięciu 12 V prąd w układzie szeregowym wynosi 12 ÷ 30 = 0,4 A.
- Moc wydzielana w tym układzie to 12 × 0,4 = 4,8 W.
| Rezystory | Szeregowo | Równolegle |
|---|---|---|
| 10 Ω i 10 Ω | 20 Ω | 5 Ω |
| 10 Ω i 20 Ω | 30 Ω | 6,67 Ω |
| 100 Ω i 100 Ω | 200 Ω | 50 Ω |
| 220 Ω i 470 Ω | 690 Ω | 149,86 Ω |
| 1000 Ω i 2200 Ω | 3200 Ω | 687,5 Ω |
Zależność między napięciem, prądem i oporem pojedynczego elementu opisuje kalkulator prawa Ohma, przekrój przewodu do prądu dobierzesz kalkulatorem przekroju, a straty na długiej linii policzysz kalkulatorem spadku napięcia.
Najczęstsze pytania
Jak obliczyć opór zastępczy połączenia szeregowego?
Dodajemy wszystkie opory. Rezystory 10 Ω i 20 Ω połączone szeregowo dają opór zastępczy 30 Ω.
Jak obliczyć opór zastępczy połączenia równoległego?
Dodajemy odwrotności oporów i odwracamy wynik. Dla 10 Ω i 20 Ω wychodzi 1 ÷ (1/10 + 1/20), czyli 6,67 Ω.
Ile wynosi opór dwóch jednakowych rezystorów równolegle?
Dokładnie połowę pojedynczego. Dwa rezystory po 100 Ω połączone równolegle dają 50 Ω, a trzy takie same 33,33 Ω.
Dlaczego opór równoległy jest mniejszy od najmniejszego rezystora?
Bo prąd zyskuje dodatkową drogę. Każda kolejna gałąź przepuszcza własny prąd, więc przy tym samym napięciu przez układ płynie go więcej, a to oznacza mniejszy opór zastępczy.
Jak policzyć układ mieszany?
Dzielimy go na części. Najpierw liczymy opór zastępczy gałęzi równoległych, potem traktujemy wynik jak jeden rezystor i dodajemy go do oporów połączonych szeregowo.