Een volgende schakelmogelijkheid is parallelschakeling. We zullen dit noteren met het teken "//".
|
|
Werkwijze :
Schakelen we een weerstand van 10 kΩ en één van 20 kΩ in parallel (zie het schema hiernaast): wat is de waarde van de vervangingsweerstand ?
Misschien is het niet duidelijk, maar deze waarde is lager dan elk van de samenstellende weerstanden !
Wat is hiervan de verklaring ?
De stroom uit punt A zal zich verdelen over de beide weerstanden. Nadien vloeien beide stromen terug samen naar B. Er is geen enkele reden dat de stroom in A verschillend zou zijn dan in B. Bedenk tevens dat de spanning die men zou aanleggen over A en B voor beide weerstanden identiek is. Anders uitgedrukt I = I1 + I2
|
|
Vereenvoudigde benadering voor de // schakeling:
|
Rt = R1 X R2 R1 + R2
|
|
Wat verder uitgediept :
De totale stroom is gelijk aan de som der deelstromen
Omdat het om breuken gaat, is de uitwerking wat moeilijker maar toch duidelijk.
|
In het bijzonder geval van twee weerstanden:
1 1xR2 + 1xR1 R2 + R1 --- = -------------------- = ------------ Rt R1 x R2 R1 x R2
Verder uitgewerkt geeft dat :
Rt = R1 X R2 R1 + R2
Met andere woorden: de totale weerstand is de verhouding van het produkt op de som ( enkel voor twee weerstanden ). Bij meer dan twee weerstanden kan je ze twee per twee nemen en zo uitwerken.
|
|
Is dit wat te moeilijk, geen nood hier volgt een voorbeeld:
R1 = 50 Ω
R2 = 100 Ω
R3 = 200 Ω Wat is het resultaat ? ( We weten al dat het resultaat kleiner dan 50 Ω zal zijn)
1 1 + 1 + 1 -- = ---- ---- ----- herleiden tot gemeenschappelijke noemer: Rt 50 100 200
1 1 x 100 x 200 + 1 x 50 x 200 + 1 x 50 x 100 --- = ---------------- ------------------ ----------------- Rt 50 x 100 x 200 50 x 100 x 200 50 x 100 x 200
1 20000 + 10000 + 5000 35 000 35 --- = ------------------------------------ = ------------- = ----- Rt 1 000 000 1 000 000 1000
Om Rt te kennen keren we de breuk om :
Rt = 1000/35 = 28,57 Ω
|
|
Wat commentaar :
1 - het is wat langer en moeilijker om te doen.
2 - de kans op een fout is wat groter.
3 - het resultaat MOET in elk geval kleiner zijn dan gelijk welke van de // geschakelde weerstanden.
|
Download van het rekenblad Excel
|
Test je kennis
|
|
Nog niet gedaan ... wat met de stroom ?
|
|
|
Eigenlijk hebben we dat al gezien, maar dit is belangrijk genoeg om herhalen:
U U IR1 = ------- IR2 = -------- R1 R2
|
|
Tot besluit nog een praktijkvoorbeeld
|
Nemen we een spanningsbron V van 60 V die twee weerstanden in // voedt.
R1 = 100 Ω
R2 = 150 Ω
Hoe groot is de stroom doorheen elke weerstand en welke waarde van stroom wordt uit de bron betrokken ?
We kunnen ofwel de stroom in elke weerstand bepalen en de som maken, ofwel de vervangingsweerstand berekenen en bepalen welke stroom de bron door deze stuurt. Werken we volgens methode 1. U 60 IR1 = --- = ------ = 0,6 A R1 100
U 60 IR2 = --- = ------ = 0,4 A R2 150
De totaalstroom = 0,6 + 0,4 = 1 A
|
|
|
Controle van de berekening, maar volgens methode 2 :
R1 R2 100 x 150 15 000 Rt = -------- = ------------ = --------- = 60 Ω R1 + R2 100 + 150 250
U 60 I total = ------- = ------ = 1 A Rt 60
|
|
|
|
|
|
Voer de waarden van R1 et R2 in en bevestig dan met de Tab toets:
|
|
Equivalente serieweerstand:
|
|
|
|
Equivalente parallelweerstand:
|
|
|
|
|
|
Download
een rekenblad in Excel
|
|
|