Curentul în circuit cu rezistorul și puterea lui

Definiția unui circuit electric implică colectarea anumitor obiecte și dispozitive interconectate într-un anumit mod, care reprezintă calea curentului electric. O cantitate fizică caracterizată prin raportul încărcării, care reprezintă secțiunea transversală a conductorului în timp, la valoarea acestui interval de timp este puterea curentului din circuit.







Care sunt circuitele electrice?

  • generator (sursă de energie);
  • sarcină (consumatori de energie);
  • fire.

Curentul în circuit cu rezistorul și puterea lui

Ele sunt, de asemenea, împărțite în ramificate și neramificate, adică simplu, unde curentul care curge către consumator din sursa de energie nu modifică valoarea. Cu alte cuvinte, valoarea sa este aceeași pentru toate elementele. Un exemplu de circuit simplu este iluminarea unei încăperi cu o lampă, unde un curent curge de la sursa de alimentare prin comutatorul la lampa incandescență și revine la sursă.

Branșamentele lant sunt caracterizate de una sau mai multe ramificații, i. E. în drumul său, un curent curge de la sursă și trece prin sucursale către consumatori independenți, schimbându-i înțelesul.

Ca exemplu, de asemenea, utilizați iluminarea, dar în prezența unui candelabru, constând nu dintr-unul, ci din mai multe lămpi și un comutator cu mai multe taste. Curentul, ajungând la trecerea de la sursă, este divizat pentru a alimenta lămpile. Apoi, se întoarce la firul comun pentru ei înapoi.

Definirea unei ramuri

Curentul în circuit cu rezistorul și puterea lui

O ramură este unul sau mai multe elemente care sunt conectate în serie.

Curentul în circuit cu rezistorul și puterea lui

Tensiunea este măsurată în raport cu solul, unde valoarea sa este zero. Curentul curge de la nodul în care tensiunea este mare, până la nodul cu o tensiune joasă.

Calculați ușor tensiunea din nod:

I1 - curent care curge de la 1 nod la 2;

V1 este tensiunea cunoscută;

R1 este rezistența dintre aceste noduri;

V2 este tensiunea necesară.

După efectuarea anumitor acțiuni, avem - V2 = V1- (I1 * R1).

Curentul de la robinet este de asemenea determinat atunci când tensiunea nodului este cunoscută: I1 = (V1-V2) / R1 sau I1 + I3 = I2. ceea ce înseamnă că curentul și ieșirea nodului de intrare sunt aceleași

Nelineynye și lanțuri liniare

În prima este cel puțin un element, în care există o dependență a parametrilor de curentul care trece prin ele și tensiunea aplicată.

În cel de-al doilea caz, nici o caracteristică a elementelor constitutive ale circuitului, a tipului de curent care curge de-a lungul acestora și magnitudinea acestuia nu sunt independente. În plus, circuitele ele însele disting părțile externe și interne.

Primul aparține sursei de energie electrică, iar la exterior - cabluri, întrerupătoare și întrerupătoare, dispozitive de măsură, adică toate conectate la sursă cu cleme. Curentul poate curge exclusiv printr-un circuit închis. Dacă există vreun spațiu în orice loc, se oprește.







Lanțurile au în continuare un curent direct, adică în care modificarea direcției curentului (polaritatea surselor EMF este constantă) și variabila, care se caracterizează printr-o schimbare în timpul curentului de curgere, nu este caracteristică.

În circuite, sursele de alimentare pot fi: acumulatoare, generatoare electromecanice și termoelectrice, fotocelule și cele galvanice. Rezistența lor internă este atât de mică, în raport cu alte sarcini, încât acestea pot fi neglijate.

Receptoarele DC sunt dispozitive de iluminat, motoare electrice care se transformă în energie electrică mecanică și altele.

Echipamentul auxiliar include:

  • cuțit;
  • instrumente pentru măsurarea diverselor parametri (voltmetre și ampermetre);
  • elemente de protecție, cum ar fi siguranțele.

Curentul în circuit cu rezistorul și puterea lui

Pentru toți receptoarele electrice, doi parametri sunt importanți: tensiunea la bornele lor și puterea. Elementele care alcătuiesc un circuit electric pot fi active, adică inducție EMF (motoare, baterii) și pasive (fire, rezistențe, condensatoare, inductori).

Curentul în circuit cu rezistorul și puterea lui

Lanț cu rezistență activă și inductanță

Pentru un circuit alimentat de un curent alternativ în care este inclus un inductor, se presupune, în general, că rezistența sa activă este zero. În realitate atât firul de bobină, cât și firele de legătură posedă, calea și rezistența foarte mică, activă. Prin urmare, lanțul va consuma energie.

Prin urmare, determinând rezistența totală a circuitului, este necesar să se ia în considerare rezistența activă și reactivă. Cu toate acestea, acestea variază în natură, astfel încât modul obișnuit de a le adăuga este imposibil. Trebuie să utilizați metoda de adăugare geometrică, care arată astfel (imaginea de mai jos):

Este necesar să se construiască un triunghi, a cărui latură este egală cu valoarea rezistenței celui activ, iar cealaltă - cu cea inductivă. Valoarea rezistenței totale corespunde terței părți, adică ipotenuza.

Impedanța este măsurată cu ohmi și este notată cu "Z". Din construcție este clar că ea (hypotenuse) este întotdeauna mai mare decât valorile luate separat ale picioarelor active și inductive (picioarele).

Sub forma unei expresii algebrice, se arată astfel:

Z este impedanța;

Aceasta este relația dintre rezistența elementelor constitutive ale lanțului și a totalului.

Circuit de putere cu inductor

Puterea, așa cum se știe din programul secundar, este un produs al curentului și al tensiunii, care sunt variabile. Prin urmare, variabila din circuitul cu rezistență activă și inductanță va fi puterea.

Valoarea sa la un anumit punct poate fi calculată prin înmulțirea valorilor curentului și tensiunii în același timp. După ce am făcut aceste acțiuni pentru fiecare moment de timp, obținem graficele: a - pentru circuitul care conține inductanța, b - activ:

Curba punctată p arată puterea circuitului de curent alternativ, care constă din inductanță. Pentru construcție, multiplicarea algebrică este valabilă: înmulțirea a două cantități cu același semn (două minusuri sau două plusuri) are ca rezultat o valoare pozitivă și, înmulțind-o cu semne diferite - negative.

Pentru un circuit care conține o rezistență în afară de inductor, graficul de putere arată astfel:

Linia de alimentare este amplasată în această axă de timp. Aceasta înseamnă că generatorul cu circuitul nu schimbă energia, deci energia alimentată de circuit de către generator, circuitul este consumat complet.

Se pare că, cu o schimbare de fază mai mare între curent și tensiune, consumul de energie este mai mic de circuit.

Curent electric

Curentul care curge de la potențial ridicat la scăzut, se angajează să lucreze. Viteza de finalizare este numită capacitatea curentă din circuit. Deoarece puterea curentului reprezintă cantitatea de energie electrică care trece prin secțiunea transversală a circuitului electric în timpul unei secunde, puterea este o cantitate direct proporțională cu curentul din circuit cu rezistorul și tensiunea (diferența de potențial). Măsurați-o în W (wați) și indicați "P".

Dacă se cunoaște doar rezistența și curentul, se calculează cu formula:

Dacă valorile cunoscute sunt rezistența și tensiunea, se calculează după cum urmează:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: