Quando abbiamo più resistori in un circuito elettrico, il resistenza equivalente, diventa un unico resistore che potrebbe sostituire tutti gli altri in un circuito semplificato. Se vuoi saperne di più, continua a leggere per sapere tutto sul Resistenza equivalente e i suoi calcoli.
Calcoli per la resistenza equivalente in serie.
Che cos'è una resistenza equivalente?
Bisogna tenere presente che il valore della resistenza elettrica, rispetto a quanto sopra, per renderlo realmente equilibrato, deve essere tale che le tensioni, le correnti e le resistenze totali di qualche circuito siano le stesse di un circuito originale con tutte le resistenze originali, quindi sono le condizioni per essere davvero equivalente.
Allo stesso modo, è necessario ricordare che la resistenza elettrica equivalente è sostanzialmente una singola resistenza che ne sostituisce altre per semplificare i calcoli all'interno dei circuiti. Si tratta quindi di un'abilità matematica attraverso la quale è possibile studiare più facilmente il comportamento di un circuito attraverso un altro con un singolo resistore.
Resistori equivalenti in serie
Se abbiamo un circuito con due o più resistori in serie è equivalente ad un altro con un solo resistore il cui valore è la somma di tutti i resistori in serie e si chiamerà Resistenza Totale Equivalente. Se, ad esempio, ci vengono presentate 3 resistenze in serie come nell'immagine precedente, per calcolarne l'equivalente o il totale non ci resta che sommarle:
- Equivalente Re = 10 + 5 + 15 = 30Ω
Pertanto la tensione rimarrà 6V. L'equivalente Re sarebbe la resistenza totale del circuito, e se calcoliamo l'intensità totale del circuito sarebbe la stessa del primo circuito che si chiama circuito equivalente. Occorre tenere presente che quando si dice equivalente non si vuol dire che è lo stesso, sono circuiti diversi ma equivalenti, poiché la loro tensione totale, resistenza totale e intensità totale sono le stesse.
All'interno di un circuito equivalente, applicando la legge di Ohm, si ottiene come risultato la corrente totale di un circuito calcolando: I totale = TV / Rt = 6/30 = 0,2A. Sarà lo stesso in entrambi i circuiti. Quindi ora, per poter risolvere il primo circuito è più semplice, poiché sappiamo quanto vale l'intensità totale di un circuito, grazie alla resistenza equivalente che abbiamo calcolato attraverso il secondo circuito.
Resistenza equivalente in parallelo
All'interno di circuiti paralleli, il calcolo della resistenza sarebbe un po' più complicato, ma non da morire. Se abbiamo una resistenza equivalente di più resistori in parallelo, dobbiamo calcolarla con la formula di:
- Rt = 1/1-R1 + 1-R2 + 1-R3 +…
Sebbene sembri più complicato dell'essere in serie, deve soddisfare le condizioni per essere equivalente attraverso detta formula. Sostituendo i valori di R1, R2 e R3, si calcola la resistenza equivalente; Re equivalente = 2,73, tenendo conto che la resistenza totale in corrente parallela sarà inferiore a quella in serie.
Resistenza in parallelo.
Se invece si calcola l'intensità totale del circuito, il calcolo che ci dà sarà lo stesso del circuito precedente con le 3 resistenze: Itotal = Vt / Rt = 5 / 2,73 = 1,83A.
Ora possiamo calcolare le correnti in ogni punto del primo circuito poiché conosciamo la tensione in ogni ramo (5V in esso perché è in parallelo) e conosciamo la resistenza in ogni ramo (R1, R2 o R3).
- I1 = V/R1; I2 = V/R2; I3 = V/R3; La somma delle 3 intensità dovrà essere uguale all'Itotal calcolato in precedenza.
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