Hoe parallelle weerstand te vinden: gedetailleerde inzichten

by

Als je met circuits te maken hebt, is het belangrijk om te begrijpen hoe je parallelle weerstand kunt vinden. Parallelle weerstanden zijn componenten in een circuit die naast elkaar zijn aangesloten, waardoor meerdere paden voor de stroom van elektrische stroom mogelijk zijn. Het begrijpen van parallelle weerstand is cruciaal voor het berekenen van de totale weerstand in een circuit en het bepalen van de algehele stroom- en spanningsverdeling.

In deze blogpost onderzoeken we het concept van parallelle weerstand, bespreken we hoe we parallelle weerstanden kunnen identificeren en leren we hoe we de totale parallelle weerstand kunnen berekenen met behulp van formules en stapsgewijze handleidingen. We zullen ook veelvoorkomende fouten bij parallelle weerstandsberekeningen bespreken en tips geven over hoe u deze kunt vermijden. Dus laten we beginnen!

Parallelle weerstanden in een circuit identificeren

Hoe parallelle weerstanden te identificeren

hoe parallelle weerstand te vinden
Afbeelding door gebruiker:vidyu44 – Wikimedia Commons, Wikimedia Commons, gelicentieerd onder CC BY-SA 4.0.

Het identificeren van parallelle weerstanden in een circuit is relatief eenvoudig. Zoek naar weerstanden waarvan de aansluitingen rechtstreeks met elkaar zijn verbonden, wat betekent dat ze dezelfde twee knooppunten delen. Deze weerstanden zijn parallel geschakeld. Van weerstanden die met de uiteinden zijn verbonden, wordt daarentegen gezegd dat ze in serie zijn verbonden.

Verschil tussen serie- en parallelle weerstanden

Het is belangrijk om het verschil tussen serie- en parallelle weerstanden te begrijpen. In een serieschakeling worden weerstanden achter elkaar aangesloten, waardoor er één pad ontstaat waar de stroom doorheen kan stromen. De totale weerstand in een serieschakeling is simpelweg de som van de individuele weerstanden.

Aan de andere kant zijn in een parallel circuit weerstanden naast elkaar verbonden, waardoor er meerdere paden zijn waarlangs de stroom kan stromen. In een parallelle configuratie is de totale weerstand altijd kleiner dan de kleinste individuele weerstand. Dit komt omdat de extra paden minder algemene weerstand tegen de stroomstroom creëren.

Parallelle weerstand berekenen

parallelle weerstand 2

De formule voor het berekenen van parallelle weerstand

Om de totale weerstand in een parallelschakeling te berekenen, gebruiken we de volgende formule:

R_{text{totaal}} = frac{1}{frac{1}{R_1} + frac{1}{R_2} + frac{1}{R_3} + ldots}

Waar R_{tekst{totaal}} is de totale parallelle weerstand en R_1, R_2, R_3, ldots zijn de individuele weerstanden in het circuit.

Stapsgewijze handleiding voor het berekenen van parallelle weerstand

Laten we een voorbeeld bekijken om het proces van het berekenen van parallelle weerstand te illustreren:

Stel dat we twee parallel geschakelde weerstanden hebben, met weerstandswaarden van 4 ohm en 6 ohm. Om de totale parallelle weerstand te vinden, kunnen we de eerder genoemde formule gebruiken.

Stap 1: Keer de weerstandswaarden om:

frac{1}{4} = 0.25 tekst{ ohm}
frac{1}{6} = 0.1667 tekst{ ohm}

Stap 2: Voeg de omgekeerde weerstandswaarden toe:

0.25 + 0.1667 = 0.4167 tekst{ ohm}

Stap 3: Draai de som om:

frac{1}{0.4167} circa 2.4 tekst{ ohm}

De totale parallelle weerstand van het circuit is dus ongeveer 2.4 ohm.

Hoe twee parallelle weerstanden te berekenen

Als u meer dan twee weerstanden parallel heeft, is het proces vergelijkbaar. Ga in stap 2 gewoon door met het optellen van de omgekeerde weerstandswaarden voor elke weerstand. Draai vervolgens de som in stap 3 om om de totale parallelle weerstand te vinden.

Hoe de totale parallelle weerstand in een circuit te berekenen

Om de totale parallelle weerstand te berekenen in een circuit met weerstanden die zowel in serie als parallel zijn aangesloten, kun je deze in kleinere secties opsplitsen. Bereken eerst de weerstand voor elke parallelle sectie met behulp van de eerder genoemde formule. Bereken vervolgens de totale weerstand door de weerstanden van de afzonderlijke secties bij elkaar op te tellen.

Excel gebruiken om parallelle weerstand te berekenen

parallelle weerstand 1

Excel kan een handig hulpmiddel zijn bij het berekenen van parallelle weerstand, vooral als het om complexe circuits gaat. Door de juiste formules en functies te gebruiken, kunt u eenvoudig de totale parallelle weerstand in een circuit bepalen.

Fouten vinden in parallelle weerstandsberekeningen

Veel voorkomende fouten bij het berekenen van parallelle weerstand

hoe parallelle weerstand te vinden
Afbeelding door DelPaine – Wikimedia Commons, Wikimedia Commons, gelicentieerd onder CC BY-SA 4.0.

Bij het berekenen van de parallelle weerstand zijn er een aantal veelvoorkomende fouten waar u op moet letten:

  1. Vergeten de weerstandswaarden om te keren.
  2. Weerstandswaarden toevoegen in plaats van ze om te keren.
  3. Gebruik van de verkeerde formule of methode voor het berekenen van parallelle weerstand.

Fouten corrigeren in parallelle weerstandsberekeningen

Als u fouten tegenkomt in uw parallelle weerstandsberekeningen, volgen hier enkele stappen om deze te corrigeren:

  1. Controleer uw berekeningen nogmaals en zorg ervoor dat u de juiste formule gebruikt.
  2. Zorg ervoor dat u de weerstandswaarden omkeert voordat u ze toevoegt.
  3. Controleer of u de juiste eenheden voor weerstand (ohm) gebruikt.
  4. Als u een rekenmachine of software gebruikt, controleer dan de instellingen en invoer op nauwkeurigheid.

Door deze stappen te volgen, kunt u eventuele fouten in uw parallelle weerstandsberekeningen identificeren en corrigeren.

Begrijpen hoe u parallelle weerstand kunt vinden, is essentieel bij het omgaan met circuits. Door parallelle weerstanden te identificeren en de juiste formules te gebruiken, kunt u nauwkeurig de totale parallelle weerstand in een circuit berekenen. Door veelvoorkomende fouten te vermijden en uw berekeningen dubbel te controleren, bent u verzekerd van nauwkeurige resultaten. Met deze kennis kunt u vol vertrouwen complexe circuits met parallelle weerstanden analyseren en ontwerpen.

Hoe verhoudt het begrijpen van parallelle weerstand zich tot spanningsval in eenfasige circuits?

Het begrijpen van spanningsval in eenfasige circuits is cruciaal voor een efficiënt ontwerp van elektrische systemen. Als het gaat om het berekenen van de spanningsval, wordt het kennen van het concept van parallelle weerstand belangrijk. Door parallelle weerstand te leren vinden, kan men de spanningsval over verschillende componenten in een enkelfasig circuit nauwkeurig berekenen. Als u dieper op dit concept wilt ingaan, raadpleegt u het artikel op Inzicht in spanningsval in eenfase.

Numerieke problemen over het vinden van parallelle weerstand

Probleem 1:

Drie weerstanden met waarden van 6 Ω, 12 Ω en 18 Ω zijn parallel geschakeld. Zoek de equivalente weerstand.

Oplossing:
Gebruik de formule om de equivalente weerstand (R_eq) van parallel geschakelde weerstanden te vinden:

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{R_1} + frac{1}{R_2} + frac{1}{R_3}}

Vervanging van de gegeven waarden:

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{6} + frac{1}{12} + frac{1}{18}}

vereenvoudigen:

R_{eq} = frac{1}{frac{3}{18} + frac{2}{18} + frac{1}{18}}

R_{eq} = frac{1}{frac{6}{18}}

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{3}}

R_{eq} = 3, Omega

Daarom is de equivalente weerstand 3 Ω.

Probleem 2:

Vier weerstanden met waarden van 8 Ω, 12 Ω, 16 Ω en 24 Ω zijn parallel geschakeld. Zoek de equivalente weerstand.

Oplossing:
Gebruik dezelfde formule als voorheen:

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{R_1} + frac{1}{R_2} + frac{1}{R_3} + frac{1}{R_4}}

Vervanging van de gegeven waarden:

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{8} + frac{1}{12} + frac{1}{16} + frac{1}{24}}

vereenvoudigen:

R_{eq} = frac{1}{frac{3}{24} + frac{2}{24} + frac{3}{48} + frac{2}{48}}

R_{eq} = frac{1}{frac{6}{24} + frac{5}{48}}

R_{eq} = frac{1}{frac{12}{48} + frac{5}{48}}

R_{eq} = frac{1}{frac{17}{48}}

R_{eq} = frac{48}{17} , Omega

Daarom is de equivalente weerstand frac{48}{17} , Omega.

Probleem 3:

parallelle weerstand 3

Vijf weerstanden met waarden van 10 Ω, 15 Ω, 20 Ω, 25 Ω en 30 Ω zijn parallel geschakeld. Zoek de equivalente weerstand.

Oplossing:
Gebruik dezelfde formule als voorheen:

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{R_1} + frac{1}{R_2} + frac{1}{R_3} + frac{1}{R_4} + frac{1}{R_5}}

Vervanging van de gegeven waarden:

R_{eq} = frac{1}{frac{1}{10} + frac{1}{15} + frac{1}{20} + frac{1}{25} + frac{1}{30}}

vereenvoudigen:

R_{eq} = frac{1}{frac{3}{30} + frac{2}{30} + frac{3}{60} + frac{2}{60} + frac{2}{60}}

R_{eq} = frac{1}{frac{10}{30} + frac{7}{60} + frac{7}{60} + frac{2}{60}}

R_{eq} = frac{1}{frac{20}{60} + frac{7}{60} + frac{7}{60} + frac{2}{60}}

R_{eq} = frac{1}{frac{36}{60}}

R_{eq} = frac{60}{36} , Omega

Daarom is de equivalente weerstand frac{60}{36} , Omega.

Lees ook: