07. ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΤΕΣ ΣΕ ΣΕΙΡΑ 7.1

ΣΤΟΧΟΙ Σ’ αυτό το μάθημα θα μάθουμε: Πότε δύο ή περισσότεροι αντιστάτες είναι ενωμένοι σε σειρά. Τις ιδιότητες των κυκλωμάτων με αντιστάτες σε σειρά. Να εφαρμόζουμε τον κανόνα του Κίρχοφ για τις τάσεις σε κυκλώματα σειράς. Να επιλύουμε απλά κυκλώματα με αντιστάσεις σε σειρά.

Σύνδεση αντιστατών σε σειρά Δύο ή περισσότεροι αντιστάτες είναι ενωμένοι σε σειρά όταν το τέλος του ενός είναι ενωμένο με την αρχή του άλλου. R1 R2 R5 R4 R3 US I

Άσκηση Να συνδέσετε σε σειρά τους πιο κάτω αντιστάτες. R4 R2 R3 US R7

Ιδιότητες κυκλωμάτων σειράς R1 R2 R5 R4 R3 US I (α) Η ένταση του ρεύματος είναι η ίδια σε οποιοδήποτε σημείο του κυκλώματος. (γ) Αν διακόψουμε το κύκλωμα σε οποιοδήποτε σημείο, διακόπτεται και η ροή του ρεύματος. (β) Ένα κύκλωμα σειράς παρέχει μια και μοναδική διαδρομή του ηλεκτρικού ρεύματος.

H ισοδύναμη αντίσταση Rολ = R1+ R2+ R3+ R4+ R5 (δ) Η συνολική αντίσταση σ’ ένα κύκλωμα σειράς ισούται με το άθροισμα των αντιστάσεων του κυκλώματος. R1 R2 R5 R4 R3 US I Rολ = R1+ R2+ R3+ R4+ R5

H πτώση τάσης Η πτώση τάσης σε κάθε αντιστάτη είναι ανάλογη της τιμής της αντίστασης. U1 U2 I R1 R2 US R3 U5 U4 U1 = I·R1 , U2 = I·R2 U3 = I·R3 , U4 = I·R4 U5 = I·R5 U3 R5 R4 US = U1+ U2+ U3+ U4+ U5 Σ’ ένα κύκλωμα σειράς το άθροισμα όλων των πτώσεων τάσης ισούται με την εφαρμοζόμενη στο κύκλωμα τάση.

Τι θα γίνει αν αφαιρέσουμε ένα λαμπάκι από το Χριστουγεννιάτικο δένδρο; α) Τα λαμπάκια δεν θα ανάβουν. 240 V β) Η τάση στο σημείο του ανοικτού κυκλώματος θα είναι ίση με την τάση της πηγής. 240 V

Συνδεσμολογία πηγών σε σειρά U = 6 V + - 1,5V Για να συνδέσουμε πηγές συνεχούς τάσης σε σειρά, συνδέουμε τον αρνητικό πόλο της μιας με το θετικό πόλο της άλλης. U1 U2 U3 U4 Uολ Uολ=U1+U2+U3+U4

Ο Νόμος του Κίρχοφ για τις τάσεις Σ’ ένα κλειστό κύκλωμα το άθροισμα των πτώσεων τάσεων στους αντιστάτες ισούται με την ολική τάση των πηγών. R1 Us1 Ι R2 R3 R4 Us3 Us2 U1 U2 U3 U4 US1+ US2- US3 = U1+ U2+ U3+ U4

Λύση προβλημάτων Παράδειγμα 1 Λύση Rολ = R1+ R2+ R3+ R4 Να υπολογίσετε την ολική αντίσταση και την ένταση του ρεύματος στο πιο κάτω κύκλωμα. R1=8Ω US6V Ι R2=14Ω R3=6Ω R4=12Ω

Παράδειγμα 2 Λύση Rολ= R1+ R2+ R3 Rολ= 22+ 15+ 33 Να υπολογίσετε την ένταση του ρεύματος Ι και την πτώση τάσης U2 στο πιο κάτω κύκλωμα. R1=22Ω US 35V Ι R2=15Ω R3=33Ω

Παράδειγμα 3 Λύση Συμβολίζω το κύκλωμα US1-US2= U1+ U2+ U3+U4 24 – 6 = 4+ 7+ U3+2 18 = 13+ U3 18 – 13 = U3 5 = U3 Να υπολογίσετε την πτώση τάσης U3 στο πιο κάτω κύκλωμα. R1 US1 24V Ι R2 R3 R4 US2 6V U1=4V U2=7V U3=; U4=2V φ

ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ ΚΥΚΛΩΜΑ ΑΝΤΙΣΤΑΤΩΝ ΣΕ ΣΕΙΡΑ USολ= URολ Σχεδιασμός κυκλώματος ΚΥΚΛΩΜΑ ΑΝΤΙΣΤΑΤΩΝ ΣΕ ΣΕΙΡΑ Ιδιότητες Λύση ασκήσεων Rολ=R1+R2+..+Rν Κανόνας Κίρχοφ για τις τάσεις USολ= URολ