Napětí na rezistorech v elektrickém obvodu lze určit různými způsoby. Je jednou z důležitých charakteristik elektrického obvodu a lze jej vypočítat pomocí Kirchhoffových zákonů. Ohmův zákon a pravidla paralelního a sériového připojení rezistorů také umožňují určit napětí na každém rezistoru.
Ohmův zákon tvrdí, že napětí na rezistoru je přímo úměrné proudu, který jím protéká, a jeho odporu. Znát odpor rezistoru a proud, který jím protéká, lze tedy snadno vypočítat napětí. Tato metoda je zvláště užitečná, když jsou známy hodnoty odporu a proudu v elektrickém obvodu.
Pravidla paralelního a sériového připojení odporů také pomáhají určit napětí na každém odporu v obvodu. Při paralelním připojení je napětí na všech odporech stejné, protože jsou připojeny paralelně ke zdroji napájení. Při sériovém připojení je napětí rovnoměrně rozloženo mezi rezistory úměrně jejich odporu.
Způsob stanovení napětí na rezistoru
Existuje několik způsobů, jak určit napětí na rezistoru v elektrickém obvodu. Zde jsou hlavní z nich:
- Použití oma metru. Ohm metr je zařízení, které měří odpor v elektrickém obvodu. Chcete-li určit napětí na rezistoru pomocí om metru, musíte jej připojit ke koncům rezistoru a přečíst hodnotu napětí na digitálním displeji přístroje.
- Použití vzorce pro stanovení napětí. Napětí na rezistoru lze vypočítat pomocí vzorce U = I * R, kde U je napětí na rezistoru, I je proud procházející odporem, R odpor rezistoru. K tomu je nutné znát hodnoty proudu a odporu rezistoru.
- Metoda děliče napětí. Pokud je v elektrickém obvodu přítomno více odporů Spojených v sérii, pak lze použít metodu děliče napětí k určení napětí na každém rezistoru. K tomu je třeba použít vzorec U1 = U * (R1 / (R1 + R2)), kde U je plné napětí v obvodu, R1 a R2 - hodnoty odporů.
Volba způsobu stanovení napětí na rezistoru závisí na dostupných nástrojích a vlastnostech obvodu. Každá z těchto metod může být užitečná v různých situacích.
Metody měření napětí
K určení napětí na každém rezistoru v elektrickém obvodu lze použít různé metody měření.
Jednou z nejběžnějších metod je použití voltmetru. Voltmetr je připojen paralelně k rezistoru, na kterém je třeba měřit napětí. Voltmetr musí mít vysoký vstupní odpor, aby neovlivňoval měřený obvod. Po připojení voltmetru k rezistoru se na jeho displeji zobrazí hodnota napětí na rezistoru.
Další metodou měření napětí je použití osciloskopu. Osciloskop umožňuje pozorovat změnu napětí v čase. Chcete-li měřit napětí na rezistoru, musí být připojen jako zátěž ke zdroji napětí a osciloskop je zapojen paralelně s odporem. Osciloskop zobrazí změny napětí na rezistoru jako graf na obrazovce.
Existují také speciální metody měření napětí, které lze použít ve specifických situacích. Například v případě použití střídavého napětí lze k měření aktuální hodnoty napětí na rezistoru použít wattmetr.
Použití Ohmova zákona k určení napětí
kde U je napětí ve voltech, I je proud v ampérech, R je odpor obvodu v ohmech.
K určení napětí na každém rezistoru v elektrickém obvodu lze použít Ohmův zákon. K tomu je nutné znát proud proud proudící přes odpor a jeho odpor. Vložením těchto hodnot do vzorce Ohmova zákona lze vypočítat napětí na rezistoru.
V případě, že obvod obsahuje více odporů, lze napětí na každém z nich vypočítat samostatně, protože znáte příslušné hodnoty proudu a odporu.
Pro složitější obvody obsahující kombinace rezistorů (paralelní nebo sériové spoje) je nutné použít další vzorce a pravidla k určení celkového odporu obvodu a výpočtu napětí na rezistorech.
| Rezistor | Proud, I (a) | Odpor, R (Ohm) | Napětí, U (V) |
|---|---|---|---|
| Rezistor 1 | I1 | R1 | U1 = I1 * R1 |
| Rezistor 2 | I2 | R2 | U2 = I2 * R2 |
| Rezistor 3 | I3 | R3 | U3 = I3 * R3 |
Pomocí vzorce Ohmova zákona a známých hodnot proudu a odporu lze tedy určit napětí na každém z odporů v elektrickém obvodu.