DC Elektriske kredsløb – Start på seriekredsløb med spændingskilde og resistanser, elektromotorisk kraft, Kirchhoffs 2. lov.

DC Elektriske kredsløb

DC Elektriske kredsløb

Start på seriekredsløb med spændingskilde og resistanser, elektromotorisk kraft, Kirchhoffs 2. lov.

Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 1/4

Keld Dyrmose er lektor ved Aarhus Maskinmesterskole (AAMS) og uddannet maskinmester. Han har bidraget med teknisk viden inden for områder som transformatorers paralleldrift, omsætningsforhold og koblingscifre samt AC-kredsløbsberegninger.

Seriekredsløb fortsat, sammenlægning af resistanser i serie, beregningseksempel med beregning af erstatningsresistans, strøm, spændinger og effekter

Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 2/4

Parallel kredsløb, Kirchhoffs 1. lov, beregningseksempel med beregning af erstatningsresistans, strømme og effekter

Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 3/4

Blandede forbindelser (parallel og serie), strømdeling og spændingsdeling, beregningseksempel med beregning af erstatningsresistans, strømme, spændinger og effekter

Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 4/4

At forstå elektriske kredsløb er grundlæggende for at arbejde med elektronik og el-teknik. Her er en introduktion til seriekredsløb, spændingskilder, modstande, elektromotorisk kraft og Kirchhoffs 2. lov.

1. Seriekredsløb

Et seriekredsløb er et kredsløb, hvor komponenterne er forbundet i en enkelt løkke, hvilket betyder, at strømmen har kun én vej at følge. I et seriekredsløb er strømmen den samme i alle komponenter, mens spændingen fordeles over modstandene.

Komponenter i seriekredsløb:

  • Spændingskilde: Enheden, der leverer elektrisk energi (f.eks. batteri eller strømforsyning).
  • Resistorer: Elementer, der begrænser strømmen i kredsløbet og forårsager spændingsfald. Hver resistor har en modstandsværdi målt i ohm (Ω).

2. Elektromotorisk kraft (EMF)

  • Definition: Elektromotorisk kraft (EMF) er den energi, som en spændingskilde leverer pr. enhed ladning, der passerer gennem den. Det måles i volt (V).
  • I et kredsløb med en spændingskilde (V) og modstande (R1, R2, … Rn) vil den samlede EMF være lig med den samlede spænding i kredsløbet.

3. Kirchhoffs 2. lov

Kirchhoffs 2. lov, også kaldet Kirchhoffs spændingslov, siger, at summen af de elektromotoriske kræfter (EMF) i et lukket kredsløb er lig med summen af spændingsfaldene over modstandene i kredsløbet.

Matematisk kan dette udtrykkes som:∑V=∑I⋅R\sum V = \sum I \cdot R∑V=∑I⋅R

Hvor:

  • ∑V\sum V∑V = den samlede spænding (EMF)
  • ∑I⋅R\sum I \cdot R∑I⋅R = summen af spændingsfaldene over hver resistor

Beregning i et seriekredsløb

Eksempel: Antag, at vi har et seriekredsløb med en spændingskilde på 12 V og to modstande: R1 = 4 Ω og R2 = 2 Ω.

  1. Beregning af den samlede modstand (R_total):Rtotal=R1+R2=4 Ω+2 Ω=6 ΩR_{\text{total}} = R_1 + R_2 = 4 \, \Omega + 2 \, \Omega = 6 \, \OmegaRtotal​=R1​+R2​=4Ω+2Ω=6Ω
  2. Beregning af den samlede strøm (I) i kredsløbet ved hjælp af Ohms lov:I=VRtotal=12 V6 Ω=2 AI = \frac{V}{R_{\text{total}}} = \frac{12 \, V}{6 \, \Omega} = 2 \, AI=Rtotal​V​=6Ω12V​=2A
  3. Beregning af spændingsfaldet over hver resistor:
    • For R1: V1=I⋅R1=2 A⋅4 Ω=8 VV_1 = I \cdot R_1 = 2 \, A \cdot 4 \, \Omega = 8 \, VV1​=I⋅R1​=2A⋅4Ω=8V
    • For R2: V2=I⋅R2=2 A⋅2 Ω=4 VV_2 = I \cdot R_2 = 2 \, A \cdot 2 \, \Omega = 4 \, VV2​=I⋅R2​=2A⋅2Ω=4V

Konklusion

I dette eksempel bekræfter Kirchhoffs 2. lov, at den samlede spænding i kredsløbet (12 V) er lig med summen af spændingsfald over modstandene (8 V + 4 V).

Dette er en grundlæggende introduktion til seriekredsløb, elektromotorisk kraft og Kirchhoffs lov.

Enhedsomregner/Enhedsberegner til omregning af enheder. Her kan du omregne mange enheder i flere kategorier som længde, areal, densitet, energi, masse, kraft, tryk, hastighed, temperatur, volumen med mere. Du finder den her

Cookie-indstillinger