Eszkola

Połączenie równoległe

Przydatne kalkulatory i narzędzia

W zależności od połączenia elementów obwodu zmieniają rozkłady napięcia, przebieg prądu, pojemności zastępcze i zastępcze rezystancje. Ma to kluczowe znaczenie przy planowaniu każdej instalacji elektrycznej. Rozważmy prosty obwód złożony ze źródła napięcia \(U\) oraz trzech połączonych równolegle oporników: \(R_1, R_2, R_3\). Układ ten przedstawiono na rysunku poniżej.

Rezystory leżą na gałęziach obwodu, na które są połączone do tego samego napięcia, stąd:

\(U_1=U_2=U_3=U\)

Zgodnie z prądowym prawem Kirchhoffa suma natężeń będzie równa natężeniu prądu przy źródle, a natężenia na poszczególnych gałęziach zależą od oporów poszczególnych odbiorników:
\(I_1=\frac{U_1}{R_1}\), \(I_2=\frac{U_2}{R_2}\)\(I_3=\frac{U_3}{R_3}\) oraz  \(I=I_1+I_2+I_3\)

Natomiast opór zastępczy wynosi: \(R_z=\frac{1}{\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}}\)

Powyższe zależności można uogólnić na dowolną liczbę połączonych równolegle odbiorników zgodnie z zasadami:

- napięcie na każdej gałęzi jest takie samo,
- natężenia prądu w odbiornikach zależne są od oporu zgodnie z prawem Ohma,
- opór zastępczy jest odwrotnością sumy odwrotności rezystancji odbiorników.

 

W domowej sieci elektrycznej stosowane jest połączenie równoległe, by zapewnić w każdej gałęzi takie samo napięcie.