Reeksen En Parallelle Gelijkstroomcircuits Uitleg (Met Voorbeelden)
Wat is een elektrisch circuit?
Een elektrisch circuit is een combinatie van twee of meer elektrische componenten die met elkaar verbonden zijn via geleidende paden. De elektrische componenten kunnen actieve componenten zijn, of inactieve componenten, of een combinatie van beide.
Wat is een DC Circuit?
Er zijn twee soorten elektriciteit – gelijkstroom (DC) en wisselstroom (AC). Het circuit dat werkt met gelijkstroom of DC, wordt het DC circuit genoemd, en het circuit dat werkt met wisselstroom of AC, wordt het AC Circuit genoemd.
De componenten van het elektrische DC circuit zijn voornamelijk weerstandig, terwijl de componenten van het AC circuit zowel reactief als weerstandig kunnen zijn.
Elk elektrisch circuit kan worden ingedeeld in drie verschillende groepen – serie, parallel, en serie-parallel. Dus bijvoorbeeld, in het geval van DC, kunnen de circuits ook worden verdeeld in drie groepen, zoals serie DC circuit, parallel DC circuit, en serie en parallel circuit.
Wat is een Serie DC Circuit?
Wanneer alle weerstandige componenten van een DC circuit aan elkaar worden verbonden om een enkel pad te vormen voor de stroom, dan wordt het circuit een serie DC circuit genoemd. De manier waarop de componenten aan elkaar worden verbonden, wordt een serieverbinding genoemd.
Stel dat we n aantal weerstanden R1, R2, R3………… Rn hebben en ze in een end-to-end configuratie zijn verbonden, wat betekent dat ze in serie zijn aangesloten. Als deze seriecombinatie wordt aangesloten op een spanningsbron, begint de stroom door dat enkele pad te stromen.
Aangezien de weerstanden in een end-to-end configuratie zijn verbonden, komt de stroom eerst in R1, dan komt dezelfde stroom in R2, dan R3 en uiteindelijk bereikt het Rn, waarna de stroom de negatieve terminals van de spanningsbron binnengaat.
Op deze manier circuleert dezelfde stroom door elke weerstand die in serie is verbonden. Daarom kan worden geconcludeerd dat in een serie DC circuit, dezelfde stroom door alle delen van het elektrische circuit stroomt.
Volgens Ohm’s wet is de spanningsdaling over een weerstand het product van zijn elektrische weerstand en de stroom die erdoorheen stroomt.
Hier is de stroom door elke weerstand hetzelfde, dus de spanningsdaling over elke weerstand is evenredig met de waarde van de elektrische weerstand.
Als de weerstanden van de weerstanden niet gelijk zijn, dan zullen de spanningsdalingen over hen ook niet gelijk zijn. Dus elke weerstand heeft zijn eigen spanningsdaling in een serie DC circuit.
Elektrisch DC Serie Circuit met Drie Weerstanden
Hieronder is een figuur van een DC serie circuit met drie weerstanden. De stroomstroom is hier getoond door een bewegend punt. Let op, dit is slechts een conceptuele weergave.
Voorbeeld van een Serie DC Circuit
Stel drie weerstanden R1, R2, en R3 zijn in serie verbonden aan een spanningsbron van V (gemeten in volt) zoals in de figuur getoond. Laat stroom I (gemeten in Ampère) door het seriecircuit stromen. Volgens Ohm’s wet:
De spanningsdaling over weerstand R1, V1 = IR1
De spanningsdaling over weerstand R2, V2 = IR2
De spanningsdaling over weerstand R3, V3 = IR3
De spanningsdaling over het hele serie DC circuit,
V = Spanningsdaling over weerstand R1 + spanningsdaling over weerstand R2 + spanningsdaling over weerstand R3
Volgens Ohm’s wet is de elektrische weerstand van een elektrisch circuit gegeven door V ⁄ I en dat is R. Dus,
Dus, de effectieve weerstand van het serie DC circuit is
. Uit de bovenstaande uitdrukking kan worden geconcludeerd dat wanneer een aantal weerstanden in serie zijn verbonden, de equivalente weerstand van de seriecombinatie de rekenkundige som is van hun individuele weerstanden.
Uit de bovenstaande bespreking komen de volgende punten naar voren:
Wanneer een aantal elektrische componenten in serie zijn verbonden, stroomt dezelfde stroom door alle componenten van het circuit.
De aangebrachte spanning over een seriecircuit is gelijk aan de som van de spanningsdalingen over elk component.
De spanningsdaling over individuele componenten is direct evenredig met de weerstandswaarde.
