De weerstand van een schakeling berekenen

PDF download Pdf downloaden
Bijdragen van Mantas Silvanavicius

PDF download Pdf downloaden

Wil je graag weten hoe je de weerstand in een serieschakeling, parallelschakeling of een gemengde schakeling kunt berekenen? Als je niet wilt dat je schakelingen doorbranden, zeker weten! Dit artikel laat zien hoe je dit in een paar korte stappen kunt doen. Voor je verder gaat met lezen is het goed om te beseffen dat een weerstand niet zoiets heeft als een 'ingang' en een 'uitgang'. Het gebruik van deze termen is slechts bedoeld om het concept voor beginners te kunnen verduidelijken.

Methode 1
Methode 1 van 3:

Serieschakeling

PDF download Pdf downloaden
  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/6\/6f\/Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-1.jpg\/v4-460px-Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-1.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/6\/6f\/Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-1.jpg\/v4-728px-Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-1.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    In serie geschakelde weerstanden zijn zo met elkaar verbonden dat de 'uitgang' van de ene weerstand verbonden is met de 'ingang' van een andere, in dezelfde schakeling. Elke aan de schakeling toegevoegde weerstand telt op bij de totale weerstand van de schakeling.
    • De formule voor het berekenen van een totaal van n weerstanden die in serie zijn geschakeld is: R eq = R 1 + R 2 + .... R n Dit houdt gewoon in dat de waarden van alle in serie geschakelde weerstanden bij elkaar zijn opgeteld. Neem als voorbeeld de opgave om het totaal (equivalent) van de weerstanden te vinden, zoals in de onderstaande afbeelding.
    • In dit voorbeeld zijn, R 1 = 100 Ω en R 2 = 300Ω in serie geschakeld. R eq = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω
    Advertentie
Methode 2
Methode 2 van 3:

Parallelschakeling

PDF download Pdf downloaden
  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/d3\/Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/d3\/Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    Parallel geschakelde weerstanden zijn zo verbonden dat de 'ingangen' van 2 of meer weerstanden met elkaar zijn verbonden en de 'uitgangen' evenzo.
    • De vergelijking voor de combinatie van n parallelle weerstanden is:R eq = 1/{(1/R 1 )+(1/R 2 )+(1/R 3 )..+(1/R n )}
    • Hier volgt een voorbeeld, waarbij R 1 = 20 Ω, R 2 = 30 Ω, en R 3 = 30 Ω.
    • De totale weerstand voor alle 3 de parallelle weerstanden is:R eq = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)} = 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)} = 1/(7/60)=60/7 Ω = approximately 8.57 Ω.
Methode 3
Methode 3 van 3:

Gemengde schakeling

PDF download Pdf downloaden
  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/1\/15\/Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-3-Version-2.jpg\/v4-460px-Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-3-Version-2.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/1\/15\/Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-3-Version-2.jpg\/v4-728px-Calculate-Series-and-Parallel-Resistance-Step-3-Version-2.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"}
    Een gemengde schakeling is elke combinatie van serie- en parallelschakelingen. Probeer de totale weerstand van het netwerk zoals hieronder getoond te vinden.
    • We zien dat de weerstanden R 1 en R 2 in serie zijn geschakeld. Dus hun totale weerstand (laten we deze noteren als R s ) is: R s = R 1 + R 2 = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω.
    • Vervolgens zien we dat de weerstanden R 3 en R 4 parallel met elkaar zijn verbonden. Dus is hierbij de totale weerstand (laten we deze noteren als R p1 ): R p1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10 Ω
    • Tenslotte zien we dat de weerstanden R 5 en R 6 ook parallel zijn geschakeld. Dus hun totale weerstand (laten we deze noteren als R p2 ) is: R p2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ω
    • Dus nu hebben we een circuit met de weerstanden R s , R p1 , R p2 en R 7 in serie geschakeld. Deze kunnen nu eenvoudigweg bij elkaar worden opgeteld om de totale weerstand te vinden R eq van het gehele netwerk van schakelingen.R eq = 400 Ω + 10 Ω + 8 Ω + 10 Ω = 428 Ω.
    Advertentie

Een aantal weetjes

  1. Probeer goed te begrijpen wat weerstand is. Elk materiaal dat stroom geleidt kent een soortelijke weerstand, wat de weerstand is van dat materiaal tegen elektrische stroom.
  2. Weerstand wordt gemeten in ohm . Het symbool voor ohm is Ω.
  3. Verschillende materialen hebben een verschillende weerstand.
    • Koper heeft bijvoorbeeld een soortelijke weerstand van 0.0000017(Ω/cm 3 )
    • Keramiek heeft een soortelijke weerstand van ongeveer 10 14 (Ω/cm 3 )
  4. Hoe hoger het nummer, hoe groter de weerstand tegen de elektrische stroom. Je kunt zien dat koper, algemeen gebruikt voor stroomdraad, een zeer lage soortelijke weerstand kent. Keramiek daarentegen heeft zo'n hoge weerstand dat het een uitstekende isolator is.
  5. Hoe je meerdere weerstanden met elkaar verbindt maakt veel uit voor het uiteindelijke vermogen van een netwerk van weerstanden.
  6. V=IR. Dit is de Wet van Ohm, ontdekt door Georg Ohm in de eerste helft van de 19e eeuw.
    • V=IR: Voltage (V) is het produkt van stroom (I) * resistance (R).
    • I=V/R: Stroom is het quotiënt van voltage (V) ÷ resistance (R).
    • R=V/I: Weerstand is het quotiënt van voltage (V) ÷ current(I).

Tips

  • Onthoud dat wanneer weerstanden in parallel zijn geschakeld, de stroom over meerdere paden wordt getransporteerd, dus is het totaal van de weerstand kleiner dan die van elk pad. Wanneer weerstanden in serie zijn geschakeld moet de stroom door elke weerstand gaan, dus de weerstanden worden bij elkaar opgeteld voor de totale weerstand.
  • De totale weerstand is altijd kleiner dan de kleinste weerstand in een parallelle verbinding; het is altijd groter dan de grootste weerstand in een serieschakeling.
Advertentie

Gerelateerde artikelen

Een potmeter aansluiten
Batterijen testen
Windbelasting berekenen
Impedantie berekenen
De overbrengingsverhouding van tandwielen bepalen
E=mc2 begrijpen
Stroomsterkte meten
Dampdruk berekenen
Een digitale multimeter gebruiken
De waarde van een condensator aflezen
Een potentiometer testen
Versnelling berekenen
Advertentie

Bronnen

  1. Handbook for Sound Engineers: The New Audio Cyclopedia , Glen Ballou, Editor
  2. Boston University

Over dit artikel

In andere talen
Deze pagina is 132.152 keer bekeken.

Was dit artikel nuttig?

Advertentie