De wet van Ohm toepassen op een parallelschakeling
De wet van Ohm kan bij analyse van een parallelschakeling worden toegepast. Dit wordt verduidelijkt aan de hand van een aantal rekenvoorbeelden.
Wat is belangrijk?
- Je berekent de totale stroom in een parallelschakeling.
- Je bepaalt de stroom in iedere tak van een parallelschakeling.
Voorbeeld 5-5
Bereken de totale stroom die levert aan de parallelschakeling van figuur 5-17
Figuur 5-17
Oplossing
De totale stroom die door de schakeling vloeit is afhankelijk van de bronspanning en de vervangingsweerstand van de parallelschakeling. Bepalen we eerst :
Via de wet van Ohm kan dan de totale stroom bepaald worden:
Voorbeeld 5-7
Bepaal de bronspanning van de schakeling in figuur 5-18.
Figuur 5-18
Oplossing
. Als je de totale weerstand van de parallelschakeling kent dan kan je via de wet van Ohm de bronspanning bepalen.
Voorbeeld 5-6
Bepaal de stromen door de weerstanden van de parallelschakeling van figuur 5-18.
Figuur 5-17
Oplossing
De spanning over iedere tak van de parallelschakeling is hetzelfde en bedraagt in dit geval . De stromen door de weerstanden zijn als volgt te bepalen:
Merk op dat door de grootste weerstand de kleinste stroom vloeit en door de kleinste weerstand de grootste stroom.
De bronspanning is dan gelijk aan:
Voorbeeld 5-8
In bepaalde gevallen is een directe meting van de weerstand niet praktisch. Bijvoorbeeld de lamphouders waarin gloeilampen worden vastgedraaid worden erg warm als de lampen branden. Deze warmte doet de weerstandswaarde stijgen. Een Ohmmeter kan enkel de weerstandswaarde van de lamp bepalen als ze in koude toestand is.
Stel dat je de equivalente weerstand wil weten van de twee koplampen en de twee achterlichten van je auto. De twee koplampen werken normaal op een spanning van terwijl door elk van hun een stroom van vloeit.
Gevraagd:
- Wat is de totale equivalente weerstand als de twee koplampen branden?
- Stel dat de totale stroom door de koplampen en achterlichten gelijk is aan (als de vier lampen branden. ) Wat is dan de equivalente weerstand van ieder achterlicht?
Oplossing
- Via de wet van Ohm kan je de equivalente weerstand van één koplamp bepalen:
De twee koplampen zijn identiek en staan in parallel waardoor de totale equivalente weerstand gelijk is aan :
- De totale weerstand van de twee koplampen en twee achterlichten kan je als volgt bepalen:
Via de formule van de parallelschakeling kan je de weerstanden van de achterlichten bepalen:
Hieruit halen we :
De twee achterlichten staan in parallel en hebben een identieke weerstand. Bijgevolg is de weerstand van een achterlicht gelijk aan (
Test jezelf : De wet van Ohm toepassen op een parallelschakeling
- Hoeveel spanning is er nodig om te produceren in de schakeling van figuur 5-19?
Figuur 5-19
- Hoeveel spanning is er nodig om te laten vloeien door de schakeling van figuur 5-19?
- Hoeveel stroom vloeit er door iedere weerstand van figuur 5-19?
- Er staan vier gelijke weerstanden in parallel op een spanningsbron met spanning. Als de bron een stroom levert van , wat is dan de weerstandswaarde van iedere weerstand?
- Een en een weerstand staan in parallel. Door de totale parallelcombinatie vloeit een stroom van . Hoeveel spanning staat er over iedere weerstand?