Egy 6V;0,2A feliratú izzót 12V-os áramforrásról 100ohmos feszültségosztó (potenciométer) segítségével akarunk működtetni. Az áramforrás által leadott energia hány százaléka jut az izzóra?

kétféle megoldás van. Az egyik az egyszerűbb, amikor a potméter csuszkáját az egyik végével közösítjük, és pontosan olyan ellenállást állítunk be, mint az izzó ellenállása. Sorba kötjük az izzóval és ennyi. Ilyenkor a leadott teljesítmény fele megy az izzóra és a fele az ellenállásra.

Nem hiszem, hogy ezt kérdeznék :)

A másik megoldás tehát: amikor a potméter csúszkája megy az izzóra, és így kell beállítani a feszültségosztást. Ez egy kicsit bonyolultabb. Ilyenkor az egyik ág (R1) a potméter egyik fele lesz a másik, a másik fele (R2) párhuzamosan az izzóval (R3). Hamar belátható, hogy az osztásnál az egyik ág ellenállása (R1) biztosan kisebb lesz 30 Ohmnál, így az osztásként előállt másik fele paralell az izzóval biztosan 70 Ohm feletti értékű lesz. Számoljuk hát ki!

Mivel az izzón 6V feszültség kell, ugyanennyi kell az egyes ágon (R1() is. Vagyis az R1 ellenállás meg kell egyezzen a R2 és R3 ellenállások párhuzamosításakor előállt eredő ellenállásukkal. vagyis igaz az az egyenlet, hogy (R3*R2)/(R3+R2) = R1 ezt számosítva felírható az egyenlet, amit meg kellene oldani: (X*30)/(x+30)=100-X ( ahol 30 az izzó ellenállása, X a potméter izzóval párhuzamosított részének ellenállása, és ugye a 100 a potméter teljes ellenállása) Ezt megoldva megkapjuk, hogy a keresett ellenállásrész (X) 78.3 Ohm. Értelemszerűen a másik fele a potméternek 21.7 Ohm Ekkor a körben folyó áram I= 0,28 A. A teljes leadott teljesítmény tehát P=12*0.28 azaz 3.36W, míg az izzó teljesítménye 6*0.2 azaz 1.2 W. így a keresett érték P(izzó)/P(leadott) azaz 1.2W/3.36W. Ez pedig kb. 35,7%

(R3*R2)/(R3+R2) = R1

Kérek szépen egy kis segítséget?

A feladat megoldásában ez a képlet honnan származik?