x
Učitavanje

1.3 Spajanje električnih trošila

Europska unija, Zajedno do fondova EU
Sadržaj jedinice
Povećanje slova
Smanjenje slova
Početna veličina slova Početna veličina slova
Visoki kontrast
a Promjena slova
  • Verdana
  • Georgia
  • Dyslexic
  • Početni
Upute za korištenje

Na početku...

Fotografija kuhinje na kojoj se vide različiti električni uređaji
Isključimo li toster, hoće li i hladnjak prestati raditi?

Jeste li se kada zapitali kako su spojeni električni uređaji u vašemu domu? Hoće li se isključivanjem jednog uređaja automatski isključiti i neki drugi?

Znamo da je električno trošilo jedan od elemenata jednostavnoga strujnog kruga. Kad u strujnom krugu imamo nekoliko trošila, ona mogu biti povezana na više različitih načina. Različitim načinima spajanja trošila znatno se mijenjaju i obilježja strujnog kruga.

Dva trošila možemo spojiti s izvorom na dva suštinski različita način

Serijski spoj trošila

Strujni krug sa serijskim spojem dvije žaruljice
U serijskom spoju ista struja teče kroz sva trošila

Serijski spoj: Trošila spojena u nizu jedan za drugim čine serijski spoj trošila.

Primjer 1.

Strujni krug sa serijskim spojem dvije žaruljice - ako jedna na svijetli, neće svijetliti niti druga
Kvar jednog trošila u serijskom spoju prekida struju za sva druga trošila.

Što će se dogoditi kada jednu od žaruljica isključimo iz strujnog kruga?

Kada isključimo jednu žaruljicu, strujni se krug prekida i druga žaruljica ne svijetli. Žaruljice su ovisne jedna o drugoj.

Možete li pretpostaviti što će se dogoditi sa sjajem žaruljice ako u jednostavni strujni krug serijski spojimo još jednu žaruljicu? Hoće li sjaj dviju žaruljica biti jednak kao kad je bila samo jedna žaruljica? Provjerite svoje pretpostavke s pomoću simulacije.

Nakon spajanja više žaruljica u seriju možete uočiti da je sjaj dviju serijski spojenih žaruljica jednak, ali je manji nego kada imamo samo jednu žaruljicu.

Spajanjem više trošila u seriju ukupan sjaj žaruljica se smanjuje. Struja koja prolazi kroz žaruljice je jednaka, ali manja nego kada su spojene dvije žaruljice. To je tako jer se energija izvora sada dijeli na dva trošila.

Zadatak 1.

a) strujni krug s jednom žaruljicom, b) strujni krug s dvije serijski spojene žaruljice, c) strujni krug s tri serijski spojene žaruljice
Ako dvije žaruljice svijetle slabije od jedne, što će biti s tri?

U kojem će strujnom krugu žaruljice svijetliti najjače, a u kojem najslabije?

Najjače: A

Najslabije: C


Paralelni spoj trošila

Strujni krug s paralelnim spojem dvije žaruljice
Paralelni spoj trošila

Paralelni spoj: Žaruljice ili druga trošila spojena usporedno jedno uz drugo čine paralelni spoj.

Primjer 2.

Strujni krug s dvije paralelno spojene žaruljice - kada jednu isključimo, druga i dalje svijetli
Kvar jednog trošila ne utječe na ostala jer je svako od njih izravno spojeno na izvor.

Što će se dogoditi kada jednu od žaruljica isključimo iz strujnog kruga?

Kada isključimo jednu žaruljicu, druga će žaruljica i dalje svijetliti.

Možete li pretpostaviti što će se dogoditi sa sjajem žaruljice ako u jednostavni strujni krug usporedno spojimo još jednu žaruljicu? Hoće li sjaj dviju žaruljica biti jednak kao kad je bila samo jedna žaruljica? Provjerite svoje pretpostavke s pomoću simulacije.

Nakon spajanja žaruljica u paralelu možete uočiti da je sjaj svih žaruljica jednak, ujedno i jednak sjaju koji je imala prva žaruljica.

Spajanjem više žaruljica u paralelni spoj njihov se ukupni sjaj ne mijenja jer su sve žaruljice izravno spojene na izvor električne energije. Svaka žaruljica tako dobiva svu energiju koja joj je potrebna za rad.

Znači li to da paralelnim spojem možemo dobiti više energije iz izvora nego sa serijskim spojem trošila? Da, ali to ima svoju cijenu. To znači da će se baterija u strujnom krugu s paralelnim spojem brže isprazniti, a u kućanstvu ćemo platiti veći iznos za struju.

Zadatak 2.

Želimo li postići puni sjaj obiju žaruljica, spojit ćemo ih u strujni krug:

  1. serijski ​
  2. paralelno.

Paralelno.


Električna trošila u kućanstvu spojena su paralelno. Isključivanje električne pećnice neće uzrokovati isključivanje perilice za rublje. Svi uređaji rade neovisno jedan o drugome. 

Serijski spoj trošila je koristan ako želite provjeriti rade li sve elektroničke komponente u strujnom krugu. Također, za serijski spoj trošila potrebno je manje vodiča nego za paralelan.

Zadatak 3.

Upaljene lampice na blagdanskom drvcu
Serijski spoj, paralelan spoj - jesu li to jedinine mogućnosti?

Što je sa žaruljicama koje stavljamo na blagdansko drvce? Kako su one spojene, serijski ili paralelno? Napišite kratku uputu kako ispitati o kakvom se spoju žaruljica radi. Skicirajte svoje opažanje te ispišite rezultate svojega istraživanja.

Zadatak 4.

Serijski i paralelni spojevi trošila
Serijski ili paralelni, pitanje je sad.

Koji strujni krugovi prikazuju serijski spoj trošila, a koji paralelni spoj?

Serijski spoj trošila: A i B  

Paralelni spoj trošila: C i D


Zadatak 5.

Strujni krug s trošilima 1 i 2 spojenima serijski te trošilom 3 spojenim paralelno s njima
Kakav je sad ovo spoj?

Ako trošilo označeno brojem 2 pregori, koja će trošila nastaviti s radom?

  1. 1
  2. 1 i 3
  3. 3
  4. ni jedno

c. 3


...i na kraju

Trošila spojena u nizu jedan za drugim čine serijski spoj. U serijskom spoju kroz sva trošila prolazi jednaka struja. Struja koja prolazi kroz više trošila u seriji je manja nego kada imamo samo jedno trošilo jer sva trošila dijele energiju koju dobivaju iz izvora. Trošila spojena usporedno, jedno uz drugo, čine paralelni spoj. Svako trošilo u paralelnom spoju dobiva svu energiju koja mu je potrebna jer je spojena izravno na izvor električne energije. Električni uređaji u kućanstvu spojeni su paralelno. Na taj način isključivanje ili kvar jednog uređaja neće uzrokovati isključivanje drugih. Dodatno, svaki od njih bit će spojen izravno na izvor električne energije i moći će uzeti energije koliko mu treba neovisno o tomu koliko energije uzimaju ostali uređaji.

PROCIJENITE SVOJE ZNANJE

1

Dodavanje novih žaruljica u serijski spoj ne mijenja jačinu svjetlosti žaruljica u spoju.

null
null
2

Što je izvor električne energije u jednostavnome strujnom krugu?

null
null
3

Koji su materijali vodiči struje?

null
null
4

Što trebate napraviti kako bi žarulja svijetlila u strujnom krugu na slici?

Strujni krug s jednom sklopkom i jednom žaruljicom

null
null
5

Što će se dogoditi sa žaruljicom 2 ako žaruljica 1 pregori?

Strujni krug s dvije serijski spojene žaruljice

null
null
6
Električna trošila u kućanstvu spojena su  .
Isključivanje električne pećnice   uzrokovati isključivanje hladnjaka.
null
null
ZAVRŠITE PROCJENU

Idemo na sljedeću jedinicu

1.4 Učinci električne struje