Калькулятор последовательного соединения резисторов
Используйте этот калькулятор для быстрого определения общего эквивалентного сопротивления до десяти резисторов, соединённых последовательно.
Общее сопротивление:
–
Как пользоваться?
Для использования калькулятора просто введите значения сопротивления в поля ввода. Изначально отображаются только два поля ввода, чтобы не усложнять работу. Однако при нажатии кнопки «Добавить резистор» появится новое поле. Таким образом можно добавить до восьми резисторов.
Если у вас более десяти резисторов, просто используйте калькулятор для определения эквивалентного сопротивления первых десяти резисторов, затем введите это значение в поле R1 и добавьте значения для R11, R12,…, R19 в поля R2, R3,…, R10.
Как рассчитать эквивалентное сопротивление последовательной цепи резисторов
Последовательная схема резисторов — это конфигурация, в которой два или более резисторов соединены последовательно.
Для расчёта эквивалентного сопротивления резисторов, соединённых последовательно, можно использовать следующую формулу:
Где:
Req — эквивалентное сопротивление
R1, R2, …, Rn — сопротивления отдельных резисторов
Уравнение выводится из того факта, что при последовательном соединении резисторов ток через каждый резистор одинаков, но падение напряжения на каждом резисторе различно.
Допустим, n резисторов соединены последовательно к источнику напряжения Vtotal. Пусть V1, V2, … Vn — падения напряжения на каждом резисторе.
Согласно закону Кирхгофа о напряжениях, алгебраическая сумма разностей потенциалов в любом контуре должна быть равна нулю, поэтому мы получаем:
Используя закон Ома, мы можем заменить каждое падение потенциала произведением тока и сопротивления:
Вынося ток за скобки, получаем:
Перестраивая, получаем:
Разделив обе стороны на I, получаем:
Но мы знаем, что отношение напряжения питания к току равно эквивалентному сопротивлению цепи. То есть:
Следовательно, мы можем заключить, что:
Пример
Вот пример расчёта эквивалентного сопротивления последовательной цепи резисторов:
Допустим, у нас есть три резистора, соединённых последовательно, со значениями 10 Ом, 20 Ом и 30 Ом. Используя формулу, мы можем рассчитать эквивалентное сопротивление следующим образом:
Упрощая далее:
Следовательно, эквивалентное сопротивление последовательной цепи с сопротивлениями 10 Ом, 20 Ом и 30 Ом равно 60 Ом.