Kaip rasti srovės stiprį grandinėje

Viena pagrindinių elektros grandinės savybių yra srovė. Jis matuojamas amperais ir nustato laidžių laidų, padangų ar plokščių apkrovą. Ši vertė atspindi per laiko vienetą laidininku ištekėjusios elektros energijos kiekį. Yra keletas būdų, kaip tai nustatyti, atsižvelgiant į jums žinomus duomenis. Todėl studentai ir pradedantieji elektrikai dažnai susiduria su problemomis spręsdami ugdymo užduotis ar praktines situacijas. Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kaip rasti srovės stiprį per galią ir įtampą ar varžą.

Turinys:

Jei žinoma galia ir įtampa
Jei žinoma įtampa arba galia ir varža
Jei yra EML, žinomas vidinis pasipriešinimas ir apkrova
Joule-Lenz įstatymas
Keletas pavyzdžių

Jei žinoma galia ir įtampa

Tarkime, kad jums reikia rasti srovės stiprį grandinėje, tuo tarpu jūs žinote tik įtampą ir energijos suvartojimą. Tada, norėdami nustatyti jį be pasipriešinimo, naudokite formulę:

P = UI

Paprastas, mes gauname apskaičiavimo formulę

I = P / U

Reikėtų pažymėti, kad ši išraiška galioja nuolatinės srovės grandinėms. Bet, pavyzdžiui, atliekant skaičiavimus elektros varikliui, atsižvelgiama į jo visą galią arba kosinusą Phi. Tada trifaziam varikliui jį galima apskaičiuoti taip:

Randame, kad P atsižvelgia į efektyvumą, paprastai jis svyruoja tarp 0,75–0,88:

P1 = P2 / η

Čia P2 yra aktyvioji veleno naudingoji galia, η - efektyvumas,abu šie parametrai paprastai nurodo duomenų lentelę.

Mes nustatome bendrą galią, atsižvelgiant į cosФ (ji taip pat nurodyta techninėje plokštelėje):

S = P1 / cosφ

Dabartinį suvartojimą nustatome pagal formulę:

„Inom“ = S / (1,73 · U)

Čia 1,73 yra šaknis iš 3 (naudojama skaičiuojant trifazę grandinę), U yra įtampa, priklauso nuo įjungto variklio (trikampio ar žvaigždės) ir tinklo voltų skaičiaus (220, 380, 660 ir kt.). Nors mūsų šalyje dažniausiai randama 380 V.

Jei žinoma įtampa arba galia ir varža

Tačiau kyla problemų, kai žinote grandinės įtampą ir apkrovos dydį, tada naudokite - norėdami rasti srovę be energijos, naudokite Ohmo įstatymas, su jo pagalba mes apskaičiuojame srovės stiprį per varžą ir įtampą.

I = U / R

Bet kartais taip atsitinka, kad jums reikia nustatyti srovės stiprį be įtampos, tai yra, kai jūs žinote tik grandinės galią ir jos varžą. Tokiu atveju:

P = UI

Be to, pagal tą patį Ohmo įstatymą:

U = IR

Tai:

P = i²* R

Taigi mes atliekame skaičiavimą pagal formulę:

Aš²= P / R

Arba paimkite išraišką dešinėje išraiškos pusėje po šaknimi:

I = (P / R)^1/2

Jei yra EML, žinomas vidinis pasipriešinimas ir apkrova

Studentų problemoms, susijusioms su sugavimu, yra atvejų, kai jums suteikiamas EML dydis ir vidinis energijos šaltinio atsparumas. Tokiu atveju pagal Ohio įstatymą visos grandinės srovės stiprį grandinėje galite nustatyti:

I = E / (R + r)

Čia E yra EMF, r yra energijos šaltinio vidinė varža, o R yra apkrova.

Joule-Lenz įstatymas

Kita užduotis, kurią gali atlikti net daugiau ar mažiau patyręs studentas, yra nustatyti srovės stiprį, jei žinomas laikas, varžos ir laidininko skleidžiamos šilumos kiekis.Tai mes prisimename Joule-Lenz įstatymas.

Jo formulė atrodo taip:

Q = aš²Rt

Tada atlikite skaičiavimą taip:

Aš²= QRt

Arba pridėkite dešinę lygties pusę po šaknimi:

I = (Q / Rt)^1/2

Keletas pavyzdžių

Taigi išvadą siūlome pataisyti gautą informaciją keliuose užduočių, kuriose jums reikia rasti dabartinę jėgą, pavyzdžiuose.

1 užduotis: Apskaičiuokite I nuosekliojo ir lygiagrečiojo jungimo dviejų rezistorių grandinėje. 1 ir 2 omų rezistoriai, 12 voltų maitinimo šaltinis.

Iš šios sąlygos aišku, kad turite duoti du atsakymus už kiekvieną iš junginių variantų. Tada, norėdami rasti srovę nuosekliojoje jungtyje, pirmiausia sudedu grandinės varžą, kad gautumėte bendrą.

R₁+ R₂= 1 + 2 = 3 omai

Tada jūs galite apskaičiuoti dabartinę jėgą pagal Ohmo įstatymą:

I = U / R = 12/3 = 4 amperai

Sujungus lygiagrečius du elementus, Rtotal gali būti apskaičiuojamas taip:

Rtotal = (R1 * R2) / (R1 + R2) = 1 * 2/3 = 2/3 = 0,67

Tuomet papildomus skaičiavimus galima atlikti taip:

I = 12 * 0,67 = 18A

2 užduotis: apskaičiuokite mišraus elementų sujungimo srovę. Maitinimo šaltinio išėjimas yra 24 V, o varžai yra: R1 = 1 omas, R2 = 3 omai, R3 = 3 omai.

Visų pirma, jums reikia rasti bendrą R lygiagrečiai sujungtuose R2 ir R3 pagal tą pačią formulę, kurią mes naudojome aukščiau.

Rpriv = (R2 * R3) / (R2 + R3) = (3 * 3) | (3 + 3) = 9/6 = 3/2 = 1,5 omo

Dabar grandinė bus tokia forma:

Toliau randame srovę pagal tą patį Ohmo dėsnį:

I = U / (R1 + Rpriv) = 24 / (1 + 1,5) = 24 / 2,5 = 9,6 amperų

Dabar jūs žinote, kaip rasti dabartinę jėgą, žinant galią, varžą ir įtampą. Tikimės, kad pateiktos formulės ir skaičiavimo pavyzdžiai padėjo jums išmokti medžiagos!

Tikrai nežinai: