Introducing 

Prezi AI.

Your new presentation assistant.

Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.

Loading…
Transcript

Több fogyasztó egy áramkörben

Több fogyasztó egy áramkörben

Egy áramkörbe egyszerre több fogyasztót is bekapcsolhatunk. Az ilyenkor kialakuló feszültség- és áramerősség-viszonyokat kizárólag az szabja meg, hogy az egyes fogyasztóknak mekkora az ellenállása, és hogy milyen módon lettek az áramkörbe bekötve. A továbbiakban a fogyasztókat nem különböztetjük meg egymástól, és egyszerű ellenállásoknak tekintjük őket. A belőlük kialakított áramköröket hálózatoknak nevezzük, amelynek eredő ellenállása az az ellenállás, amellyel egy hálózat úgy helyettesíthető, hogy ugyanakkora feszültség ugyanakkora áramerősséget eredményez ezen az egyetlen ellenálláson, mint az adott hálózat esetében.

Sorosan kapcsolt fogyasztók

Ha egy áramkört úgy állítunk össze, hogy benne nincs elágazás, akkor az ellenállásokat sorosan kapcsoltuk a feszültségforrásra.

Ellenállások soros kapcsolása

Soros kapcsolás esetén az eredő ellenállás az egyes ellenállások összege. Azaz,

Az ellenálláson eső feszültség soros kapcsolás esetén:

ahol:

Érdemes megjegyezni, hogy az így kiszámított elemi feszültségek összege éppen a bemenő feszültséget kell hogy adja.

Képek:

Határozzuk meg két sorosan kapcsolt ellenálláseredő ellenállását, és vizsgáljuk az áramerősség- és feszültségviszonyokat! Soros kapcsolás esetén minden ellenálláson ugyanolyan erősségű áram halad keresztül, hiszen időegység alatt azonos mennyiségű töltésnek kell áthaladni az áramkör minden pontján. Az eredeti áramerősségnek az elvárásaink szerint meg kell egyeznie az eredő ellenálláso n átfolyó áram erősségével.

I= I 1 = I 2

U = U 1 + U 2

R e = R 1 + R 2

Ellenállások párhuzamos kapcsolása

Párhuzamos kapcsolás esetén mindkét ellenállásra ugyanakkora feszültség jut, mert a vezetékkel összekötött pontok ekvipotenciálisak. Ez azonos nagyságú az eredő ellenálláson eső feszültséggel.

A főág áramerőssége, ami azonos az eredő ellenálláson átfolyó áramerősséggel, egyenlő a mellékágak áramerősségeinek összegével, mert a töltésmegmaradás-törvény szerint a főágból érkező összes töltés a mellékágakba oszlik szét.

U= U 1 = U 2

I= I 1 + I 2

Ez az eljárás kettőnél több párhuzamosan kapcsolt ellenállás esetén is alkalmazható, ezért általánosságban elmondhatjuk, hogy párhuzamos kapcsolás esetén az eredő ellenállás reciprokát úgy határozhatjuk meg, hogy összeadjuk az összetevő ellenállások reciprok értékeit.

Párhuzamosan kapcsolt ellenállásokeredő ellenállása mindig kisebb, mint az összetevő ellenállások bármelyike.

A párhuzamosan kapcsolt ellenállásokon azonos a feszültség, ezért az egyes ágakban folyó áramerősségek fordítottan arányosak az ágak ellenállásaival.

Méréssel megállapítható...

Méréssel megállapítható, hogy a párhuzamosan kapcsolt fogyasztók kivezetései között mért feszültségek egyenlők. Ez a feszültség egyenlő az áramforrás pólusai között mért feszültséggel, ha a főágban nincs fogyasztó.

A párhuzamosan kapcsolt fogyasztók is helyettesíthetők egyetlen fogyasztóval. A helyettesítő fogyasztó ellenállása az eredő ellenállás. Az eredő ellenállás kiszámítható az áramforrás feszültségének és a főágban folyó áram erősségének a hányadosaként.

ELLENŐRIZD TUDÁSOD!

1. Mit tudsz a sorosan kapcsolt fogyasztókon átfolyó áram erősségéről?

2.Mivel egyenlő a sorosan kapcsolt fogyasztók eredő ellenállása?

3. Mivel egyenlő a sorosan kapcsolt fogyasztók kivezetésein mérhető feszültségek összege?

4. Mit tudsz a sorba kapcsolt, különböző ellenállású fogyasztók kivezetésein mérhető feszültségek nagyságáról?

5. Mit tudsz a párhuzamosan kapcsolt fogyasztók kivezetésein mérhető feszültségek nagyságáról?

6. Mivel egyenlő a párhuzamosan kapcsolt fogyasztókon átfolyó áramok erősségének összege?

7. Hogyan számítható ki a párhuzamosan kapcsolt fogyasztók eredő ellenállása?

8. Mit tudsz a párhuzamosan kapcsolt fogyasztók eredő ellenállásáról?

1.

Két sorosan kapcsolt fogyasztó mellé egy harmadikat is sorosan kapcsolunk az áramkörbe. Hogyan változik az eredő ellenállás és az áramerősség?

2.

Két sorosan kapcsolt fogyasztó kivezetései között külön-külön megmérték a feszültséget. Meg lehet-e mondani ezek alapján, hogy melyik fogyasztónak nagyobb az ellenállása? Indokold állításodat!

3.

Hogyan változik a főágban folyó áram erőssége, ha két párhuzamosan kapcsolt fogyasztó mellé egy harmadikat is párhuzamosan kapcsolunk?

4.

Ugyanarra az áramforrásra külön-külön kapcsolunk egy-egy fogyasztót és mérjük az áramerősségeket. Meg tudjuk-e mondani, hogy a két fogyasztó párhuzamos kapcsolása esetén melyiken folyik át nagyobb erősségű áram és melyiken végez nagyobb munkát az áramforrás elektromos mezője? Válaszodat indokold!

5.

Három izzó párhuzamosan van kapcsolva. Az egyiket kikapcsoljuk. Változik-e a főágban folyó áram erőssége? Változik-e a bekapcsolva maradt izzók fényessége?

Források:

http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/fizika/fizika-10-evfolyam/ellenallasok-soros-es-parhuzamos-kapcsolasa-az-eredo-ellenallas/ellenallasok-parhuzamos-kapcsolasa

https://www.google.hu/search?q=ellenallasok-soros-es-parhuzamos-kapcsolasa-az-eredo-ellenallas&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwj5mI6MlY7YAhVDIVAKHSbTD68Q_AUICigB&biw=1680&bih=944#imgrc=eysyyE8TTDFLwM:

http://tankonyv.ham.hu/A_vizsga-DJ4UF/?cid=a09

http://www.mozaweb.hu/Lecke-FIZ-Fizika_8-Tobb_fogyaszto_az_aramkorben-99968

https://prezi.com/p/yoqtmsnsqvzo/

Köszönöm a figyelmet!

Learn more about creating dynamic, engaging presentations with Prezi