317. Sähkövirta, resistanssi ja jännite sarjaankytkennässä
Virtapiirissä jännite- ja sähkövirtamittari näyttävät lukemia 3,5 V ja 120 mA. Pariston napajännite on 4,5 V.
- Kuinka suuri sähkövirta paristosta lähtee?
- Kuinka suuri on vastuksen [[$R_1$]] resistanssi?
- Vastus [[$R_2$]] poistetaan. Mitkä ovat jännite- ja virtamittarin lukemat?
Ratkaisu
a. Virtapiirissä komponentit on kytketty sarjaan. Kaikkialla virtapiirissä on sama sähkövirta. Paristosta lähtee sähkövirta 120 mA.
b. Ohmin lain mukaan
[[$ \begin{align}\quad R&=\dfrac{U}{I}\\ \, \\
U&=3{,}5 \textrm{ V}\\ \, \\
I&=120 \textrm{ mA}=0{,}12 \textrm{ A} \end{align}$]]
Ratkaisuksi saadaan
[[$ \quad R= 29{,}167 \textrm{ }\Omega\approx 29 \textrm{ }\Omega $]]
c. Vastuksen R1 napajännite on yhtä suuri kuin pariston napajännite. Jännitemittarin lukema on 4,5 V.
Sähkövirtamittarin lukema ratkaistaan Ohmin lain avulla
[[$ \begin{align}\quad R&=\dfrac{U}{I}\\ \, \\ I&=\dfrac{U}{R}\\ \, \\ U&=4,5 \textrm{ V}\\ \, \\ R&=29,17 \textrm{ }\Omega \end{align} $]]
Ratkaisuksi saadaan
[[$ \quad I= 0{,}154286 \textrm{ A}\approx 150 \textrm{ mA} $]]
