Zapojení rezistorů, reostat.

A. Výklad
1. Jak závisí elektrický odpor na vlastnostech vodiče?
 
  • Elektrický odpor vodiče je přímo úměrný jeho délce.
  • Elektrický odpor vodiče je nepřímo úměrný obsahu příčného řezu drátu.
  • Elektrický odpor vodiče závisí na materiálu vodiče.
  • Elektrický odpor kovů se zvětšuje se stoupající teplotou.
  tabulka
ODPORY VODIČŮ o délce 1m a obsahu příčného řezu 1 mm2
při teplotě 20 °C
 
2. Co je to rezistor?
 
Rezistor je elektrotechnická součástka s vyznačeným odporem. Součástí je keramický váleček nebo destička z izolantu, na níž je navinut izolovaný drát, který má velký odpor a je pokryt ochranným lakem. Užívají se také rezistory, ve kterých je místo izolovaného drátu tenká uhlíková vrstva. Oba konce drátu nebo vrstvy jsou připojeny ke svorkám rezistoru.
 
 
elektrotechnická značka rezistoru:
 
3. Sériové zapojení rezistorů a jejich výsledný odpor

Schéma obvodu:

Sériové zapojení je zapojení
za sebou.
 
Napětí U mezi vnějšími svorkami dvou rezistorů spojených za sebou se rovná součtu napětí U1 a U2 mezi svorkami jednotlivých rezistorů:

U = U1 + U2
Výsledný odpor R dvou spotřebičů spojených za sebou (sériově) se rovná součtu odporů R1 a R2 obou rezistorů:

R = R1 + R2
Příklad:

V obvodu jsou zapojeny dva rezistory sériově. Prochází jimi proud I = 0,80 A. Mezi svorkami jsme naměřili napětí U1 = 3,6 V a u druhého rezistoru U2 = 2,4 V.
a) Urči odpor R prvního rezistoru
b) Urči odpor R druhého rezistoru
c) Urči celkový odpor
 

I = 0,80 A
U1 = 3,6 V
U2 =2,4 V

        
R1 = ? Ω
R2 = ? Ω
R = ? Ω

a) R1= U1/I = (3,6 : 0,8) Ω = 4,5 Ω

b) R2 = U2/I = (2,4 : 0,8) Ω = 3 Ω

c) R = R1 + R2 = (4,5 : 3) Ω = 7,5 Ω

    
Odpor prvního rezistoru je 4,5 Ω, druhého rezistoru 3 Ω a celkový odpor R = 7,5 Ω.
 
4. Paralelní zapojení rezistorů a jejich výsledný odpor
 
Schéma obvodu:

Paralelní zapojení je zapojení
vedle sebe.
 
Pro výsledný odpor R rezistorů o odporech R1 a R2 spojených vedle sebe platí:
   
 
Proud v nerozvětvené části se rovná součtu proudů ve větvích:

I = I1 + I2
Proudy ve větvích se rozdělí v obráceném poměru než odpory rezistorů:

I1 : I2 = R2: R1
 
Příklad:

Dva rezistory o odporech R1 = 10 Ω a R2 = 25 Ω jsou v elektrickém obvodu spojeny vedle sebe. Mezi svorkami každého z rezistorů je napětí U = 6 V. Určete jejich výsledný odpor.
 
R1 = 10 Ω
R2 = 25 Ω
U = 6 V
R = ? Ω
 
Výsledný odpor rezistorů je 7 Ω.
 
5. Reostat. Dělič napětí (potenciometr)
Reostat je rezistor, jehož odpor je možno měnit.

 

 elektrotechnická značka reostatu:

Užití reostatu:
  • ke změně proudu v obvodu

 
  • reostat jako dělič napětí (potenciometr)
 
B. Důležité pojmy:

Rezistor, odpor vodiče, odpor rezistorů, paralelní zapojení rezistorů ,sériové zapojení rezistorů, reostat, potenciometr

C. Literatura:
Fyzika pro 8. ročník Základní školy, Prometheus 2003, str. 143-157
SW - Langmaster - Fyzika
 
 
D. Zkušební test:
 

Tady si vyzkoušej, zda jsi již danou problematiku zvládl!

1.
Na které vlastnosti nezávisí odpor vodiče?
A) na barvě vodiče C) na materiálu vodiče
B) na délce vodiče D) na teplotě vodiče

2.
Elektrotechnická značka patří____________
A) potenciometru C) odporu
B) rezistoru D) reostatu

3.
Sériové zapojení znamená ____________
A) zapojení vedle sebe C) zapojení pod sebou
B) zapojení nad sebou D) zapojení za sebou

4.
Pro výsledný odpor R rezistorů o odporech R1 a R2 zapojených vedle sebe platí:
A) R = R1 + R2 C)
 
B) R = R1 . R2 D) R = R1 : R2

5.
Reostat je _______________
A) rezistor se šipkou. C) vodič s velkým odporem.
B) název geostacionární družice D)  rezistor, jehož odpor je možno měnit.