Přejít na hlavní obsah

Proud na rezistoru při paralelním připojení: vzorec a příklady výpočtů

Paralelní spojení odporů v elektrickém obvodu je jedním z hlavních témat v teorii elektřiny. Při tomto spojení se odpor rezistorů sčítá zpětným složením. To znamená, že proud na každém rezistoru se bude lišit v závislosti na jeho odporu.

Pro výpočet proudu na rezistoru při paralelním připojení se používá vzorec, který je následující:

kde I je proud (ampéry), U je napětí (volty), R je odpor (ohmy).

Pro příklad se podívejme na dva rezistory, jejichž odpor se rovná 10 ohmům a 20 ohmům. Když je zapojíte paralelně do elektrického obvodu, celkový odpor bude roven:

1 / R = 1 / 10 + 1 / 20
R = 20 / 3 ≈ 6.67 Ohmů

Pomocí vzorce I = U / R můžeme vypočítat proudový výkon na každém rezistoru. Například, pokud je napětí v obvodu 12 voltů, pak:

I1 = 12 / 10 ≈ 1.2 A
I2 = 12 / 20 ≈ 0.6 A

Proud na prvním rezistoru je tedy asi 1.2 ampérů a na druhém asi 0.6 ampérů.

Vzorec pro výpočet proudu na rezistoru v paralelním spojení

Při paralelním spojení rezistorů je mezi nimi rozdělen proudový proud. Pro výpočet proudu se na každém rezistoru používá následující vzorec:

  • 𝐼 - proud;
  • 𝑉 - napětí;
  • 𝑅 - odpor rezistoru.

Předpokládejme, že máme paralelní spojení dvou odporů. První odpor má odpor 4 ohmů a druhý odpor 6 ohmů. Napětí na tomto připojení je 12 V. jaký proud protéká každým odporem?

Pro řešení tohoto problému vložíme hodnoty do vzorce:

  • Pro první odpor: 𝑅 = 4 ohmy a 𝑉 = 12 V
  • Pro druhý odpor: 𝑅 = 6 ohmů a 𝑉 = 12 V

Když vložíme hodnoty do vzorce, dostaneme:

  • Pro první odpor: 𝐼 = (12/4) = 3 a
  • Pro druhý odpor: 𝐼 = (12/6) = 2 a

Proud na prvním rezistoru je tedy 3 A a na druhém 2 a.

Příklady výpočtů proudu na rezistoru při paralelním připojení

Paralelní spojení rezistorů má své vlastní vlastnosti ve srovnání se sériovým připojením. V takovém obvodu je proud procházející každým odporem stejný a celkový odpor obvodu se snižuje.

Zvažte několik jednoduchých příkladů pro výpočet proudu na rezistoru při paralelním připojení:

Nechte dva rezistory s odpory R₁ = 10 ohmů a R₂ = 20 ohmů Spojené paralelně. Je nutné najít proud, který protéká každým odporem.

Použijeme vzorec pro výpočet proudu v paralelním spojení rezistorů:

$$I = \frac$$

Vložíme hodnoty do vzorce:

Pro první odpor: R₁ = 10 Ohmů

Pro druhý odpor: R₂ = 20 Ohmů

Nechte napětí u = 10 V.

Vypočítáme proud:

$$I₂ = \frac = \frac = 0.5 a$$ $

Proud na prvním rezistoru je tedy 1 A a na druhém 0,5 A.

Podívejme se nyní na případ tří odporů, kde R₁ = 5 ohmů, R₂ = 10 ohmů a R₃ = 15 ohmů.

Nechte napětí u = 12 V.

Použijeme vzorec pro výpočet proudu:

$$I = \frac$$

Vypočítáme proud pro každý odpor:

$$I₃ = \frac = \frac = 0.8 a$$ $

Proud na prvním rezistoru je tedy 2,4 A, na druhém 1,2 A a na třetím 0,8 a.

Závěrem lze říci, že paralelní spojení rezistorů umožňuje distribuovat proudový výkon napříč různými rezistory, v závislosti na jejich odporu. Tato užitečná vlastnost umožňuje přesnější řízení elektrických obvodů a použití odporů pro různé účely.

Použití vzorce k určení proudu na rezistoru v paralelním spojení

Proud protékající rezistory v paralelním spojení lze určit pomocí následujícího vzorce:

Kde I je celková síla proudu protékajícího paralelním spojením rezistorů, I1, I2, I3, . In - proudové síly protékající každým z odporů.

Pro výpočet proudu na každém rezistoru lze použít Ohmův zákon:

Kde In - proud na rezistoru, u-napětí na paralelním připojení rezistorů, Rn - odpor rezistoru.

  1. Máme paralelní spojení dvou odporů: R1 = 20 ohmů a R2 = 30 ohmů.
  2. Napětí na spoji je 12 V.
  3. Pro výpočet proudu na každém rezistoru použijeme vzorec:

I1 = U / R1 = 12 V / 20 Ohmů = 0.6 A

I2 = U / R2 = 12 V / 30 Ohmů = 0.4 A

Proud na prvním rezistoru je tedy 0.6 A a na druhém 0.4 a.

Celkový proud protékající paralelním spojem se bude rovnat součtu proudových sil na každém rezistoru:

I = I1 + I2 = 0.6 A + 0.4 A = 1 A

Celkový proud v paralelním spojení dvou odporů je tedy 1 a.