La tensione è costante in serie: 3 importanti spiegazioni

La tensione ai capi di ciascun resistore in un circuito in serie è diversa a seconda del valore della resistenza. Quindi, la tensione non è costante in serie. Solo resistori di pari valore possono produrre la stessa caduta di tensione.

Usiamo la parola 'costante' per specificare un valore fisso di una quantità che rimane invariata. La tensione non può mai essere un parametro costante in nessun circuito elettrico. Ogni resistore ha una caduta di tensione diversa attraverso di loro in una combinazione in serie. Quindi, la tensione nei circuiti in serie non è né uguale né costante. 

Cos'è un circuito in serie? Spiegare la corrente e la resistenza equivalente nei circuiti in serie.

Quando colleghiamo alcuni resistori o parametri di impedenza in linea uno dopo l'altro, si parla di circuito in serie. Una combinazione in serie ha la stessa corrente ovunque nel circuito.

La resistenza equivalente in un modello in serie è la somma di tutta l'impedenza individuale. Le cadute di tensione attraverso tutti i resistori si sommano alla tensione totale. La caduta di tensione attraverso ciascun componente del circuito è diversa. Queste cadute di tensione sono calcolate moltiplicando la corrente totale per il valore della resistenza.

Rleggi di più su….funzione del circuito in serie

Come calcolare la tensione in un circuito in serie? Spiega con un esempio numerico.

La tensione è costante in serie - circuito

La rete sopra raffigura un semplice circuito in serie con tre resistori da 5 ohm, 10 ohm e 20 ohm. Il nostro obiettivo è trovare le cadute di tensione attraverso di loro. Prima scopriremo la resistenza equivalente.

La resistenza equivalente R= R1+R2+R3= 5+20+10= 35ohm

Quindi, la corrente totale = la tensione totale / la resistenza equivalente = 10/35 = 0.29 amp

La tensione attraverso il resistore da 5 ohm= 5*0.29= 1.45 Volt

La tensione attraverso il resistore da 10 ohm= 10*0.29= 2.9 Volt

La tensione attraverso il resistore da 20 ohm= 20*0.29= 5.8 Volt

È la tensione costante in serie-FAQ?

In che modo la tensione influisce sulla corrente nei circuiti in serie?

Ogni resistore nel circuito in serie riceve la stessa corrente nel collegamento in serie. Calcoliamo la caduta di tensione attraverso di loro utilizzando i valori noti del resistore. 

Un circuito in serie è l'unione di più elementi di impedenza. Quindi, se il circuito si interrompe in qualsiasi momento, l'intero circuito si guasta e non scorre corrente. Un esempio molto comune è il collegamento in serie di lampadine con diversa luminosità. Se continuiamo ad aggiungere più lampadine, la luminosità alla fine diminuisce.

Calcolare la tensione totale V nel circuito in serie mostrato di seguito.

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La rete raffigurata sopra mostra quattro resistori uniti in serie. Nel circuito è presente una batteria con una tensione sconosciuta V. Il flusso di corrente è di 0.25 amp. Dobbiamo trovare il valore di V.

La caduta di tensione attraverso il resistore da 6 ohm= 6*0.25= 1.5 Volt

La caduta di tensione attraverso il resistore da 8 ohm= 8*0.25= 2 Volt

La caduta di tensione attraverso il resistore da 10 ohm= 10*0.25= 2.5 Volt

La caduta di tensione attraverso il resistore da 12 ohm= 12*0.25= 3 Volt

Quindi, tensione totale della batteria = V=1.5+2+2.5+3 = 9 Volt

Quali sono le applicazioni della tensione in serie?

I circuiti in serie e in parallelo sono considerati gli elementi costitutivi della progettazione dei circuiti. Sono comunemente usati per molte applicazioni di limitazione della corrente come la divisione di tensione, la polarizzazione dei transistor, ecc.

La tensione nel circuito in serie ha svariate applicazioni. Alcune applicazioni comuni della tensione in serie sono-

  1. Circuiti divisori di tensione
  2. Batterie telecomando TV
  3. Allarme antincendio
  4. Filtri analogici
  5. Circuiti risonanti
  6. Filtri della linea elettrica
  7. Stringhe di lampadine a LED
  8. Componenti interni di veicoli automobilistici

Come possiamo trovare le singole tensioni in un circuito in serie?

Le singole tensioni dei resistori in un circuito in serie si ottengono dalla corrente totale moltiplicata per il valore del resistore. 

Supponiamo che ci siano due resistori R1 e R2 collegato in serie alla batteria V. Pertanto, la resistenza equivalente Req è R1+R2. Quindi, la tensione attraverso qualsiasi resistore = valore del resistore x corrente totale

La tensione ai capi di R1 = V1 = VR1 / R1+R2 Volt

La tensione ai capi di R2 = V2 = VR2 / R1+R2 Volt

La tensione è la stessa in serie?

La tensione non è né la stessa né costante nel circuito in serie. La caduta di tensione attraverso ciascun resistore è diversa in tutti i casi tranne uno in cui tutti i resistori in una rete in serie hanno lo stesso valore.

Quando i resistori nel circuito hanno lo stesso valore, solo le cadute di tensione saranno le stesse per tutti i resistori. Supponiamo, in un circuito contenente tre resistori, tutti i resistori siano di R ohm. Il valore di resistenza equivalente = R+R+R = 3R. La tensione su qualsiasi resistore = V*R/3R= V/3 volt.

Spiegare la tensione in serie con un esempio pratico.

Un esempio molto interessante di un circuito in serie nella vita pratica è la classica illuminazione dell'albero di Natale. In questa illuminazione, molte minuscole lampadine sono collegate in serie.

Usiamo queste lampadine nel corso degli anni. Possiamo vedere che una parte particolare delle luci non funziona. Ciò è dovuto al collegamento in serie. Le luci sono la combinazione di molte di queste stringhe collegate in serie. Quindi, anche se una lampadina in una rete è danneggiata, l'intera parte smette di funzionare.