Формула напряжения через силу тока и сопротивление: Электрическое сопротивление. Закон Ома для участка электрической цепи — урок. Физика, 8 класс.

Содержание

Напряжение через сопротивление и силу тока

У вас уже есть абонемент? Вспомним, что несколько предыдущих уроков были посвящены изучению таких физических величин, как сила тока, напряжение и сопротивление. Мы рассмотрели природу возникновения электрического сопротивления, единицу его измерения и вкратце указали, от каких общих факторов оно зависит. Также мы знаем, что сила тока зависит от электрического поля, которое возникает в проводнике, а напряжение зависит от работы этого поля. Но электрический ток — это упорядоченное движение заряженных частиц, которое также характеризуется работой электрического тока.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Зависимость силы тока от напряжения.
    Закон Ома для участка цепи (Ерюткин Е.С.)
  • Электрическое сопротивление, Закон Ома, формула.
  • Формула расчёта напряжения через силу тока и сопротивление
  • Основные электротехнические формулы. Мощность. Сопротивление. Ток. Напряжение. Закон Ома.
  • Мощность электрического тока
  • Основы электроники. Ток, напряжение, сопротивление.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Напряжение, сила тока, сопротивление, мощность-Вольты, амперы,омы, ватты- в электронных сигаретах

Зависимость силы тока от напряжения. Закон Ома для участка цепи (Ерюткин Е.С.)


Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток. Сопротивление для цепей переменного тока и для переменных электромагнитных полей описывается понятиями импеданса и волнового сопротивления. Сопротивлением резистором также называют радиодеталь, предназначенную для введения в электрические цепи активного сопротивления.

Сопротивление часто обозначается буквой R или r считается, в определённых пределах, постоянной величиной для данного проводника; её можно рассчитать как.

В г. Георг Ом экспериментальным путем открыл основной закон электрической цепи, научился вычислять сопротивление металлических проводников и вывел закон Ома. Таким образом, в первом периоде развития электротехники — годы были созданы предпосылки для ее развития, для последующих применений электрического тока. Впервые этот термин применил и употребил русский ученый Василий Владимирович Петров. Кроме того, Петров четко указал на то, что при увеличении сечения проводника при употреблении одной и той же гальванической батареи сила тока в нем возрастает.

Электрический ток в металле возникает под действием внешнего электрического поля , которое вызывает упорядоченное движение электронов. Движущиеся под действием поля электроны рассеиваются на неоднородностях ионной решётки на примесях, дефектах решётки, а также нарушениях периодической структуры, связанной с тепловыми колебаниями ионов. При этом электроны теряют импульс , а энергия их движения преобразуются во внутреннюю энергию кристаллической решётки, что и приводит к нагреванию проводника при прохождении по нему электрического тока.

Линейная зависимость, выраженная законом Ома , соблюдается не во всех случаях. Сопротивление проводника при прочих равных условиях зависит от его геометрии и от удельного электрического сопротивления материала, из которого он состоит. Сопротивление однородного проводника постоянного сечения зависит от свойств вещества проводника, его длины, сечения и вычисляется по формуле:.

Сопротивление однородного проводника также зависит от температуры. Сопротивление металлов снижается при понижении температуры; при температурах порядка нескольких кельвинов сопротивление большинства металлов и сплавов стремится или становится равным нулю эффект сверхпроводимости.

Напротив, сопротивление полупроводников и изоляторов при снижении температуры в некотором диапазоне растёт. В металле подвижными носителями зарядов являются свободные электроны.

Можно считать, что при своем хаотическом движении они ведут себя подобно молекулам газа. Поэтому в классической физике свободные электроны в металлах называют электронным газом и в первом приближении считают, что к нему применимы законы, установленные для идеального газа.

Плотность электронного газа и строение кристаллической решетки зависят от рода металла. Поэтому сопротивление проводника должно зависеть от рода его вещества.

Кроме того, оно должно еще зависеть от длины проводника, площади его поперечного сечения и от температуры. Влияние сечения проводника на его сопротивление объясняется тем, что при уменьшении сечения поток электронов в проводнике при одной и той же силе тока становится более плотным, поэтому и взаимодействие электронов с частицами вещества в проводнике становится сильнее.

Удельное сопротивление различных веществ при расчетах берут из таблиц. В теории нелинейных цепей используются понятия статического и динамического сопротивлений. Статическим сопротивлением нелинейного элемента электрической цепи в заданной точке его ВАХ называют отношение напряжения на элементе к току в нем. Динамическим сопротивлением нелинейного элемента электрической цепи в заданной точке его ВАХ называют отношение бесконечно малого приращения напряжения к соответствующему приращению тока.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 5 июля ; проверки требует 1 правка. Электрическая цепь. Ковариантная формулировка. Известные учёные. William M. Яворский, А. Московский энергетический институт. Дата обращения Категории : Физические величины по алфавиту Электричество Физические величины Теоретические основы электроники.

Пространства имён Статья Обсуждение.

В других проектах Викисклад. Эта страница в последний раз была отредактирована 6 августа в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Подробнее см. Условия использования. Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Свяжитесь с нами Разработчики Заявление о куки Мобильная версия.

Классическая электродинамика. Ковариантная формулировка Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток.


Электрическое сопротивление, Закон Ома, формула.

Итак начнем! А начнем мы с рассмотрения основополагающих понятий электроники — тока, напряжения и сопротивления. По определению напряжение — это энергия или работа, которая тратится на перемещение единичного положительного заряда из точки с низким потенциалом в точку с более высоким потенциалом. Напряжение представляет собой разность потенциалов между двумя точками. Сразу же остановимся и рассмотрим подробнее понятие — электрический потенциал. Для определения электрического потенциала необходимо выбрать точку нулевого потенциала, относительно которой будет вестись отсчет. Рассмотрим простейшую цепочку, состоящую из источника напряжения и нагрузки — то есть резистора.

Урок по теме Электрическое сопротивление. Значит, сила тока в цепи зависит не только от напряжения, но и от свойств проводников, включённых в.

Формула расчёта напряжения через силу тока и сопротивление

Существует всего 2 базовых формулы которые помогут вам понять взаимосвязь между силой тока Амер , напряжением Вольт , сопротивлением Ом и мощностью Ватт. Зная хотя бы два из перечисленных параметра вы всегда можете рассчитать два других. Не дайте себя запутать названиям переменных. На следующей схеме вы видите разность сопротивлений между системами изображенными на правой и левой стороне рисунка. Сопротивление давлению воды в кране противодействует задвижка, в зависимости от степени открытия задвижки изменяется сопротивление. Сопротивление в проводнике изображено в виде сужения проводника, чем более узкий проводник тем больше он противодействует прохождению тока. Вы можете заметить что на правой и на левой стороне схемы напряжение и давление воды одинаково.

Основные электротехнические формулы. Мощность. Сопротивление. Ток. Напряжение. Закон Ома.

Онлайн калькулятор закона Ома позволяет определять связь между силой тока, электрическим напряжением и сопротивлением проводника в электрических цепях. Для расчета, вам понадобится воспользоваться отдельными графами: – сила тока вычисляется в Ампер, исходя из данных напряжения Вольт и сопротивления Ом ; – напряжение вычисляется в Вольт, исходя из данных силы тока Ампер и электрического сопротивления Ом ; – электрическое сопротивление вычисляется в Ом, исходя из данных силы тока Ампер и напряжения Вольт. Все калькуляторы. Конвертеры Обратная связь Приложения. Учеба и наука —

Вход Регистрация.

Мощность электрического тока

При проектировании схем различных устройств радиолюбителю необходимо производить точные расчеты c помощью измерительных приборов и формул. В электротехнике используются формулы для вычислений величин электричества формулы напряжения, сопротивления, силы тока и так далее. Электрическим током является процесс движения заряженных частиц свободных электронов , имеющий вектор направленности. Частицы перемещаются под действием напряженности электрического поля, имеющей векторное направление. Это поле совершает работу по перемещению этих частиц.

Основы электроники. Ток, напряжение, сопротивление.

Характеристикой тока в цепи служит величина, называемая силой тока I. Единица измерения силы тока — 1 ампер 1 А. Определение единицы силы тока основано на магнитном действии тока, в частности на взаимодействии параллельных проводников, по которым идёт электрический ток. Такие проводники притягиваются, если ток по ним идёт в одном направлении, и отталкиваются, если направление тока в них противоположное. Эта единица и называется ампером 1 А.

Понятия тока, напряжения, сопротивления и разности потенциалов. что « Сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению и.

Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток. Установлен Георгом Омом в году опубликован в году и назван в его честь.

В своей работе [1] Ом записал закон в следующем виде:.

Содержание: Если известна мощность и напряжение Если известно напряжение или мощность и сопротивление Если известно ЭДС, внутреннее сопротивление и нагрузка Закон Джоуля-Ленца Несколько примеров. Допустим вам нужно найти силу тока в цепи, при этом вам известны только напряжение и потребляемая мощность. Тогда чтобы её определить без сопротивления воспользуйтесь формулой:. Следует отметить, что такое выражение справедливо для цепей постоянного тока. Но при расчётах, например, для электродвигателя учитывают его полную мощность или косинус Фи.

Датчик температуры – сопротивление в напряжение Здравствуйте товарищи Нашел завалявшийся датчик температуры, шедший в комплекте с китайским Сопротивление и сила тока и напряжение Доброго времени суток!

Добавил по просьбам, однако знайте, что объяснять законы доступно я не умею Первоисточник в комментариях. Дубликаты не найдены. Все комментарии Автора. Давай запиливай свой следующий пост. У всех уже паяльники нагреты. Извиняюсь Были проблемы с интернетом, теперь все ок.

Основным законом электротехники, при помощи которого можно изучать и рассчитывать электрические цепи, является закон Ома, устанавливающий соотношение между током, напряжением и сопротивлением. Необходимо отчетливо понимать его сущность и уметь правильно пользоваться им при решении практических задач. Часто в электротехнике допускаются ошибки из-за неумения правильно применить закон Ома. Закон Ома для участка цепи гласит: ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.


сопротивления через силу тока и напряжение

Электротехника как область науки, занимающаяся использованием электроэнергии, в том числе ее получением, распределением и учетом, оперирует значениями тока, напряжения, мощности и сопротивления. Это основные величины. Кроме этого, имеется множество других характеристик и понятий, но в рамках данной статьи будут рассматриваться именно эти основополагающие понятия.


Многообразие устройств электротехники

Сопротивление

Cила тока: формула

Любой проводник в цепи препятствует прохождению через себя тока. Данная характеристика определяет такую физическую величину, как сопротивление. Исходя из величины сопротивления, все вещества относят к проводникам или изоляторам. Точная граница весьма расплывчата, поэтому при некоторых условиях некоторые вещества можно отнести как к изоляторам, так и к проводникам. Участок электросхемы может иметь элемент с определенным значением величины, который именуется резистор.


Резисторы различных типов

Взаимосвязь параметров электрической цепи

Все параметры любой электрической цепи строго взаимосвязаны, поэтому в любой момент времени можно точно определить величину любого из них, зная остальные.

К сведению. Основополагающий закон, по которому производится большинство расчетов, – закон Ома, согласно которому сила тока обратно пропорциональна его сопротивлению и прямо пропорциональна приложенной разности потенциалов.


Закон Ома и его основатель

Формула напряжения тока закона Ома выглядит следующим образом:

I=U/R.

Так, цепь с большим напряжением пропускает больший ток, а при одинаковом напряжении ампераж будет больше там, где меньше сопротивление.

Принятые обозначения в формуле расчета напряжения и тока понятны во всем мире:

  • I – сила тока;
  • U – напряжение;
  • R – сопротивление.

Путем простейшего математического преобразования находится формула расчета сопротивления через силу тока и напряжение.

Кроме закона Ома, используется формула расчета мощности:

P=U∙I.

Символом P здесь обозначена мощность тока.

Любая схема может содержать участки, где имеется последовательное соединение, или есть элемент, подключенный параллельно. Расчеты при этом усложняются, но базовые формулы остаются одинаковыми.

Единица измерения электрического напряжения

Единицей измерения электрического напряжения в СИ является Вольт, сокращенно В (в честь итальянского учёного А. Вольта).

1 вольт (1 В) — это напряжение между двумя точками электрического поля, при переносе между которыми заряда 1 Кл совершается работа 1 Дж.

[U] = 1 В

Теперь вы можете объяснить смысл надписи 4,5 В или 9 В на круглой или плоской батарейке. Смысл в том, что при переносе с одного полюса источника на другой (через спираль лампочки или другой проводник) заряда 1 Кл силами электрического поля может быть совершена работа соответственно 4,5 Дж или 9 Дж.

В электротехнике напряжение может варьироваться от микровольт (1 мкВ = 1 * 10-6 В) и миливольт (1 мВ = 10-3 В), до киловольт (1 кВ = 1 * 103 В) и мегавольт (1 МВ = 106 В)

Вы можете преобразовать отдельные единицы измерения следующим образом:

1 В = 1000 мВ, 1 мВ = 1000 мкВ, 1 МВ = 1000 кВ, 1 кВ = 1000 В.

Как работает закон в реальной жизни

Используя совместно формулу расчета мощности и закон Ома, можно производить вычисления, не зная одной из величин. Самый простой пример – для лампы накаливания известны только ее мощность и напряжение. Применяя приведенные выше формулы, можно легко определить параметры нити накаливания и ток через нее.


Лампа накаливания

Сила тока формула через мощность:

I=P/U;

Сопротивление:

R=U/I.

Такой же результат можно найти из мощности, не прибегая к промежуточным расчетам:

R=U2/P.

Аналогично можно вычислить любую величину, зная только две из них. Для упрощения преобразований имеется мнемоническое отображение формул, позволяющее находить любые величины.


Правило для запоминания расчетов

Внимательно посмотрев на формулы, можно заметить, что, если уменьшить напряжение на лампе в два раза, ожидаемая мощность не снизится аналогично в два раза, а в четыре, согласно формуле:

P=U2/R.

Это довольно распространенная ошибка среди далеких от электротехники людей, которые неправильно соотносят мощность и напряжение, а также их действие на остальные параметры.

Кстати. Сила тока, найденная через сопротивление и напряжение, справедлива как для постоянного, так и для переменного тока, если в ней не используются такие элементы, как конденсатор или индуктивность.

Облегчить расчеты можно, используя онлайн калькулятор.

Напряжение с точки зрения гидравлики

Все вы видели и представляете, как выглядит водонапорная башня или просто водобашня. Грубо говоря, это большой высокий “бокал”, заполненный водой.

водоносная башня

Так вот, представим себе, что башня доверху наполнена водой. Получается, в данный момент на дне башни ого-го какое давление!


водобашня, заполненная водой

А что, если слить из башни воду хотя бы наполовину? Давление на дно башни уменьшится вдвое. А давайте-ка нальем в пустую башню одно ведро воды! Давление на дно башни будет мизерное.

Представьте такую ситуацию. У нас есть водонос, а шланг мы закупорили пробкой.

Вода вроде бы готова бежать, но бежать то некуда! Пробка туго закупоривает шланг. Но на саму пробку сейчас оказывается давление, которое создает насосная станция. От чего зависит давление на пробку? Думаю понятно, что от мощности насоса. Если мощность насоса будет большая, то пробка вылетит со скоростью пули, или давление порвет шланг, если пробка туго сидит в шланге. В данном случае давление создается с помощью насоса. То есть можно сказать, что это модель башни с водой в горизонтальном положении.

Все то же самое можно сказать и про водобашню. Здесь давление на дно создается уже гравитационной силой. Как я уже говорил, давление на дне башни зависит от того, сколько воды в башне в данный момент. Если башня наполнена водой под завязку, то и давление на дне башни будет большое, и наоборот.

А теперь представьте себе какое давление на дне океана, особенно в Марианской впадине! Что можно сказать про давление в этих двух случаях? Оно вроде как есть, но молекулы воды стоят на месте и никуда не двигаются. Запомните этот момент. Давление есть, а движухи – нет.

Пример с обычной водой

Существуют вещества, которые можно отнести одновременно к проводникам и изоляторам. Самый простой пример – обыкновенная вода. Дистиллированная вода является хорошим изолятором, но наличие в ней практически любых примесей делает ее проводником. Особенно это относится к солям различных металлов. При растворении в воде соли диссоциируются на ионы, их наличие – прямой повод для возникновения тока. Чем больше концентрация солей, тем меньшим сопротивлением будет обладать вода.


Зависимость сопротивления воды от содержания солей

Для наглядности можно взять дистиллированную воду для приготовления электролита для автомобильных аккумуляторных батарей. Опустив щупы омметра в воду, можно увидеть, что его показания велики. Добавление всего нескольких кристаллов поваренной соли через некоторое время вызывает резкое уменьшение сопротивления, которое будет тем меньше, чем больше соли перейдет в раствор.

Различные используемые величины

Кроме основных величин: вольт, ампер, ом, ватт, используют кратные, большие или меньшие. Для обозначений применяют соответствующие приставки:

  • Кило – 1000;
  • Мега – 1000000;
  • Гига – 1000000000;
  • Милли – 0.001.

Таким образом, получается:

  • Киловольт (кВ) – тысяча вольт;
  • Мегаватт (Мвт) – миллион ватт;
  • Миллиом (мОм) – одна тысячная Ом;
  • Гигаватт (ГВт) – тысяча мегаватт или миллиард ватт.

Как найти напряжение

Формула нахождения напряжения как разности потенциалов в электрическом поле:

U=ϕA-ϕB, где ϕAи ϕB – потенциалы в точках А и В, соответственно.

Также можно записать напряжение как работу по переносу единицы заряда из точки А в точку В в электрическом поле:

U=A/q, где q – величина заряда.

Работа тем больше, чем выше напряженность электрического поля Е, то есть сила, действующая на неподвижный заряд.

Потенциальную энергию заряда в электростатическом поле называют электростатический потенциал.

Возникновение напряжения

Любое вещество состоит из очень большого числа атомов, которые состоят из ядра, заряд которого положителен, и электронов, вращающихся на его орбите. В основном заряд атома нейтрален, так как суммарный заряд всех электронов, равен суммарному заряду всех протонов. Если забрать из нейтрального атома, некоторое количество электронов, то такой атом будет стремиться найти другие электроны, чтобы компенсировать недостаток отрицательных зарядов. Если же каким-либо образом увеличить число электронов в атоме, лишние электроны создадут избыток отрицательных зарядов. Так создаются потенциалы — « + + +» — положительный и « − — −» — отрицательный.

Величина потенциала

Показывает с какой силой электроны будут, например, притягиваться к материалу, где есть недостаток электронов. Чем больше потенциал, тем большая сила будет возникать и, соответственно, напряжение.

В момент соединения разноименных потенциалов (плюса с минусом) проводником, возникает явление электрического тока — направленное движение носителей заряда, которые стремятся уменьшить исходную разницу потенциалов. Для того, что бы переместить заряды, электрическое поле производит работу, которая и описывается понятием электрического напряжения.

Напряжение

Физическая величина, описывающая работу, выполняемую электрическим полем по перемещению единичного заряда между двумя точками.

Гидравлическая аналогия

Чтобы легче усвоить законы электрических цепей, можно представить себе аналогию с гидравлической системой, в которой соединение насоса и трубопроводов образует замкнутую систему. Для этого нужны следующие соответствия:

  • Источник питания – насос;
  • Проводники – трубы;
  • Электроток – движение воды.

Без особых усилий становится понятнее, что чем меньше диаметр труб, тем медленнее по ним движется вода. Чем мощнее насос, тем большее количество воды он способен перекачать. При одинаковой мощности насоса уменьшение диаметра труб приведет к снижению потока воды.


Гидравлическая аналогия

Измерительные приборы

Для измерения параметров электрических цепей служат измерительные приборы:

  • Вольтметр;
  • Амперметр;
  • Омметр.

Наиболее часто используется класс комбинированных устройств, в которых переключателем выбирается измеряемая величина – ампервольтомметры или авометры.


Один из самых распространенных авометров

Электрическое напряжение в цепи

Для источников напряжения в схемах обычно используется один из следующих символов.


Источники напряжения и электрическая цепь

Источник напряжения всегда имеет два соединения/полюса. Полюс «плюс» и полюс «минус». Само напряжение обозначено стрелкой напряжения (UQ). Для источников оно всегда отображается от плюса к минусу.

Электрическое напряжение, падающее на резисторе, также можно обозначить стрелкой напряжения (на схеме обозначена как красная стрелка UR ). Это указывает на техническое направление электрического тока.

Также часто можно услышать термин «напряжение холостого хода» или «напряжение источника». Это выходное напряжение ненагруженного источника, т.е. источника, к которому ничего не подключено. Если цепь замкнута с нагрузкой, то можно измерить только напряжение на полюсах источника.

Как измерить силу тока мультиметром: инструкции, фото, видео

Мультиметр — очень функциональное устройство, которое помогает дружить с электричеством. Им могут измеряться разные параметры. О том, как воплотить эти замеры в реальность своими руками, мы рассказываем в интересных статьях. Сейчас поговорим о том, как измерить силу тока мультиметром. И, конечно, будут полезные видео о том, как проверить ампераж мультиметром.

Contents

  • 1 Что такое сила тока и зачем её измерять?
  • 2 Принципы измерения силы тока мультиметром
  • 3 Как измерить силу тока мультиметром: основные моменты
  • 4 Как измерить мультиметром ток постоянный
    • 4.1 Как замерить ампераж мультиметром на батарейках
    • 4.2 Как проверить ток мультиметром у аккумулятора
  • 5 Как померить мультиметром ток переменный
    • 5.1 Вопрос — ответ

Что такое сила тока и зачем её измерять?

Это количество электричества (заряда или числа электронов), которое движется через поперечное сечение проводника за одну секунду. В формулах обозначается большой латинской буквой I.  Единица силы тока — Амперы (А).

Силу тока часто называют просто током. Он бывает двух видов:

  1. Постоянный. Ток не меняется по направлению и величине. То есть это равномерное направленное движение заряженных частиц. Формула для вычисления: I=Δq/Δt ( Δq(Кл) – заряд в Кулонах, который прошел через поперечное сечение; Δt(c) – время, за которое прошел заряд).
  2. Переменный. Это ток, у которого изменяется даже одна характеристика. Он отличается в разные временные моменты. Чтобы вычислить такой ток, лучше использовать производную.

Принято считать, что ток в 1 А образуется в проводнике с сопротивлением 1 Ом, если имеется напряжение в 1 В.

Проверка тока мультиметром нужна для:

  1. Уточнения действительно потребляемой мощности электрического агрегата.
  2. Выявления дефектов электроустройств, если его мощность меньше заявленной производителем.
  3. Определения электроёмкости автономных источников энергии, например, аккумуляторов.
  4. Выявления утечки тока в электрических цепях.

Часто для определения силы тока или ампеража используются амперметры. Но, если у вас имеется мультиметр с такой функцией, смело используйте его.

На видео о том, как померить силу тока мультиметром:

Принципы измерения силы тока мультиметром

Измерять ток мультиметром не сложно, но есть определенные правила, которыми нельзя пренебрегать:

  1. Электрическая сеть должна быть обесточена.
  2. Кабели должны быть хорошо изолированы, иначе увеличивается риск поражения током.
  3. Работайте с измерителем в перчатках, которые не проводят электроток, например, из резины.
  4. Не пытайтесь определять ток при повышенной влажности воздуха, потому что она тоже увеличивает риск поражения током.
  5. Замеряйте быстро, чтобы щупы не соединялись с проводами дольше 1-2 секунд. Это особенно важно, если вы собираетесь работать с маломощными элементами. К примеру, если вы будете осуществлять мультиметром замер тока батарейки и продержите щупы долго, то они полностью или частично разрядятся.

Мы советуем проводить все работы с током с напарником, который окажет первую помощь/вызовет скорую, если произойдет внештатная ситуация.

Как измерить силу тока мультиметром: основные моменты

Измерение всех типов тока проводится разными методами внутри измерительного устройства. Поэтому на тестере всегда имеется элемент, с помощью которого выставляется нужный режим и диапазон. В более продвинутых моделях диапазон определяется автоматически.

Для выбора режима обычно нужно только повернуть ручку, поставив её к одному из следующих значений:

  1. Постоянный ток: A -, DCA, I -;
  2. Переменный: A ~, ACA, I ~;

Настоятельно советуем прочитать инструкцию к мультиметру, в котором приводятся имеющиеся на тестере обозначения. Они могут быть разными в зависимости от модели. Полезной будет и статья о том, как пользоваться мультиметром.

Учтите, что для замера силы тока мультиметром придётся создать разрыв цепи! Это главная разница данной проверки от измерения, к примеру, напряжения, когда мультиметр следует подключать к цепи по параллельной схеме.

Разрыв тестируемой цепи мастера осуществляют по-разному. Для включения в цепь ограничительного сопротивления применяются также резисторы, но чаще всего обычные лампочки.

Учтите, что разрыв электроцепи нужно сделать до начала замеров при отключенном напряжении!

Как измерить мультиметром ток постоянный

Чаще всего проверяют батарейки и АКБ, они являются постоянными источниками.

В том, как замерить амперы мультиметром, важно выбрать подходящую функцию на приборе, а также присоединить тестер в нужной полярности: красный кабель к положительному питанию, черный — к отрицательному. Если щупы перепутать, на дисплее будут указаны отрицательные цифры.

Также в отношении того, как замерить ток мультиметром, нужно понять, какой уровень сигнала будет проверяться. Если в цепочке миллиамперы, красный кабель присоединяется к отверстию на мультиметре, где указано VΩмА или прописан определённый диапазон. Если вы исследуете силовую цепь, где Амперы, соединяйте с надписью А или NA (как правило, здесь 5-10 А). Опять же, советуем внимательно изучить инструкцию к мультиметру. Если на данном этапе что-то напутать, мультиметр может поломаться.

Инструкция по измерению постоянного тока мультиметром:

  1. Расставляем щупы.
  2. Выбираем функцию постоянного тока.
  3. Если нужно, выставляем степень сигнала (ставьте выше того, что ожидаете).
  4. Соединяем тестер в разрыв цепочки ветви схемы, не забывая соблюдать полярность.
  5. Включаем источник энергии.

Если значений нет, скорее всего, диапазон выбран неправильно. Попробуйте снижать его, пока не увидите показания.

Посмотрите, как померить амперы мультиметром:

Как замерить ампераж мультиметром на батарейках

Это простой переносной источник энергии и не требуется применять нагрузку. Кроме этого, остальные действия прежние: выбрать нужную функцию на мультиметре, расставить щупы в соответствии с полярностью.

О чем могут говорить показания:

  1. 4-6 А — всё в порядке.
  2. Ниже четырёх — батарейка подходит только для использования в маломощных устройствах.
  3. Ниже 2,5 А — эта батарейка просится в мусор.

Сравнивайте показания с теми, что прописаны на батарейках.

Посмотрите полезное видео о том, как измерить мультиметром амперы у батареек:

Как проверить ток мультиметром у аккумулятора

Здесь действует правило с нагрузочным элементом, в роли которого можно взять простую лампочку накаливания. Скорее всего, её сопротивление будет не больше нескольких сот Ом. Как проверить нагрузку мультиметром? Тестером, выбирая нужный режим. К примеру, подробнее о проверке сопротивления мультиметром читайте здесь.

Затем используйте такую формулу: I = U / R (I — ток А, U — аккумуляторное напряжение, R — сопротивление лампочки).

С полученным значением сравните цифры, которые получите при измерении тока мультиметром. Если видите разницу, тем более существенную, речь может идти о плохом заряде.

Полезное видео, как проверить амперы мультиметром:

Как померить мультиметром ток переменный

Бывает, что нужно проверить электросеть, например, для дома с несколькими квартирами. Если вы сумеете измерить переменный ток, это поспособствует правильному ремонту проводки.

И снова не обойтись без нагрузки, и снова в её роли может выступить лампочка.

Инструкция, как мерить мультиметром ток переменный:

  1. Присоединяем провода к нужным отверстиям на мультиметре.
  2. Выбираем на мультиметре нужную функцию замера, если необходимо — степень сигнала.
  3. Последовательно с измерителем присоединяем к розетке выбранный нагрузочный элемент.
  4. Смотрим на показания. Лампочка начинает гореть.

Вы узнали, как измерить силу тока мультиметром.

Желаем безопасных и точных измерений!

Вопрос — ответ

Вопрос: Как правильно измерить амперы мультиметром?

Имя: Михаил

Ответ: В амперах измеряется сила тока. Есть переменный и постоянный ток, измерения каждого немного отличаются. Для них на мультиметре есть свои режимы, которые нужно выбрать до начала измерения. Есть и другие правила, которые важно выполнить.

 

Вопрос: Как измерить переменный ток мультиметром?

Имя: Михаил

Ответ: Расставить щупы по подходящим гнездам, выбрать режим на мультиметре, последовательно с измерителем присоединить к розетке нагрузку.

 

Вопрос: Как быстро проверить ампераж обычным мультиметром?

Имя: Камиль

Ответ: Это действительно нужно делать быстро, чтобы щупы не соединялись с проводами дольше 1-2 секунд. Разрыв электроцепи нужно сделать до начала измерений при отключенном напряжении!

 

Вопрос: Как померить силу тока цифровым мультиметром?

Имя: Фёдор

Ответ: Для выбора режима обычно нужно только повернуть ручку, поставив её к подходящему значению: постоянный ток: A -, DCA, I -; переменный: A ~, ACA, I ~. Для замера силы тока нужно создать разрыв цепи!

 

Вопрос: Как лучше всего измерить постоянный ток мультиметром?

Имя: Дмитрий

Ответ: Нужно выбрать подходящую функцию на приборе, а также присоединить тестер в правильной полярности: красный щуп к положительному питанию, черный — к отрицательному. Если перепутать, на дисплее будут указаны отрицательные цифры. Не забываем о разрыве электроцепи!

 

Закон Ома, сила тока, напряжение и сопротивление

Закон Ома

Закон Ома описывает основные математические соотношения электричества. Закон был назван в честь немецкого физика Джорджа Симона Ома (1789–1854). По сути, закон Ома гласит, что ток (поток электронов) через проводник прямо пропорционален напряжению (электрическому давлению), приложенному к этому проводнику, и обратно пропорционален сопротивлению проводника. Единица, используемая для измерения сопротивления, называется ом.

Ом обозначается греческой буквой омега (Ω). В математических формулах заглавная буква R обозначает сопротивление. Сопротивление проводника и приложенное к нему напряжение определяют количество ампер тока, протекающего по проводнику. Таким образом, сопротивление 1 Ом ограничивает протекание тока до 1 ампера в проводнике, к которому приложено напряжение 1 вольт. Основная формула, полученная из закона Ома: E = I × R (E = электродвижущая сила, измеренная в вольтах, I = протекающий ток, измеренный в амперах, и R = сопротивление, измеренное в омах). Эту формулу также можно записать для определения тока или сопротивления:

I = E
R
R = E
I

Рисунок 1. Закон Ом используется для расчета тока. источник питания

Закон Ома обеспечивает основу математических формул, которые предсказывают реакцию электричества на определенные условия. [Рисунок 1] Например, закон Ома можно использовать для расчета того, что лампа с сопротивлением 12 Ом (Ом) пропускает ток силой 2 ампера при подключении к источнику питания постоянного тока напряжением 24 В.

Пример 1
28-вольтовая цепь посадочных огней имеет лампу с сопротивлением 4 Ом. Вычислите полный ток цепи.

I = E
R
I = 28 Вольт

I = 7 Amps

Пример 2
A 28-вольтовая цепь Deice имеет ток 6,5 Amps. calculate Сопротивление Deice Boot.

R =   E 
        I

R =  28 вольт

        6,5 ампер
R = 4,31 Ом

Пример 3
Такси-фонарь имеет сопротивление 4,9 Ом и общий ток 2,85 ампер. Рассчитайте напряжение в системе.

E = I x R
E = 2,85 x 4,9 Ом
E – 14 В

При поиске и устранении неисправностей электрических цепей самолета всегда важно учитывать закон Ома. Хорошее понимание взаимосвязи между сопротивлением и протеканием тока может помочь определить, есть ли в цепи обрыв или короткое замыкание. Память о том, что низкое сопротивление означает повышенный ток, может помочь объяснить, почему выключаются автоматические выключатели или перегорают предохранители. Почти во всех случаях нагрузки самолета подключаются параллельно друг другу; поэтому на все нагрузки подается постоянное напряжение, а ток, протекающий через нагрузку, зависит от сопротивления этой нагрузки.

Рисунок 2 иллюстрирует несколько способов использования закона Ома для расчета тока, напряжения и сопротивления.

Рис. 2. Схема Закона Ома Это движение электронов называется током, потоком или током. С практической точки зрения это движение электронов должно происходить внутри проводника (провода). Ток обычно измеряется в амперах. Символ тока — I, а символ ампер — A.

Течение тока на самом деле представляет собой движение свободных электронов внутри проводников. Обычные проводники включают медь, серебро, алюминий и золото. Термин «свободный электрон» описывает состояние некоторых атомов, при котором внешние электроны слабо связаны со своим родительским атомом. Эти слабо связанные электроны легко побуждаются двигаться в заданном направлении, когда в цепь подается внешний источник, например батарея. Эти электроны притягиваются к положительной клемме батареи, а отрицательная клемма является источником электронов. Таким образом, мерой силы тока на самом деле является количество электронов, проходящих через проводник за заданный промежуток времени.

Общепринятой единицей силы тока является ампер (А). Один ампер (А) тока эквивалентен 1 кулону (Кл) заряда, проходящего через проводник за 1 секунду. Один кулон заряда равен 6,28 × 1018 электронов. Очевидно, что термин «ампер» гораздо удобнее, чем кулон. Единица кулонов просто слишком мала, чтобы быть практичной.

Когда ток течет в одном направлении, это называется постоянным током (DC). Далее в тексте обсуждается форма тока, который периодически колеблется взад и вперед внутри цепи. Настоящее обсуждение касается только использования постоянного тока. Следует отметить, что, как и в случае с движением любой массы, движение электронов (поток тока) происходит только тогда, когда присутствует сила, толкающая электроны. Эту силу обычно называют напряжением (более подробно она описана в следующем разделе). Когда к проводнику приложено напряжение, электродвижущая сила создает электрическое поле внутри проводника, и возникает ток. Электроны не движутся в прямом направлении, а подвергаются повторяющимся столкновениям с другими соседними атомами внутри проводника. Эти столкновения обычно выбивают другие свободные электроны из их атомов, и эти электроны движутся к положительному концу проводника со средней скоростью, называемой скоростью дрейфа, которая является относительно низкой скоростью. Чтобы понять почти мгновенную скорость воздействия тока, полезно представить себе длинную трубу, наполненную стальными шариками. [Рисунок 3]

противоположный конец трубы. Таким образом, электрический ток можно рассматривать как мгновенный, хотя он и является результатом относительно медленного дрейфа электронов.


Традиционная теория тока и теория электронов

Существуют две конкурирующие школы мысли относительно потока электричества. Двумя объяснениями являются обычная текущая теория и электронная теория. Обе теории описывают движение электронов в проводнике. Они просто объясняют направление движения тока. Как правило, при устранении неисправностей или подключении электрических цепей можно применять любую теорию, если она используется последовательно.

Обычная теория тока была первоначально выдвинута Бенджамином Франклином, который рассуждал о том, что ток течет из положительного источника в отрицательный источник или в область, в которой отсутствует избыток заряда. Обозначение, присвоенное электрическим зарядам, было положительным (+) для избытка заряда и отрицательным (-) для отсутствия заряда. Тогда казалось естественным визуализировать поток тока как от положительного (+) к отрицательному (-). Позднее были сделаны открытия, доказавшие, что верно как раз обратное. Электронная теория описывает, что на самом деле происходит в случае обилия электронов, вытекающих из отрицательного (-) источника в область, где электронов не хватает, или в положительный (+) источник. Как обычный поток, так и электронный поток используются в промышленности.


Электродвижущая сила (напряжение)

Напряжение проще всего описать как силу электрического давления. Это электродвижущая сила (ЭДС), или толчок или давление от одного конца проводника к другому, который в конечном итоге перемещает электроны. Символом ЭДС является заглавная буква E. ЭДС всегда измеряется между двумя точками, а напряжение считается значением между двумя точками. Например, на клеммах типичной аккумуляторной батареи самолета напряжение может быть измерено как разность потенциалов 12 вольт или 24 вольта. То есть между двумя клеммами батареи есть напряжение, необходимое для проталкивания тока по цепи. Свободные электроны на отрицательном полюсе батареи движутся к избыточному количеству положительных зарядов на положительном полюсе. Конечным результатом является поток или ток через проводник. В проводнике не может быть потока, если к нему не приложено напряжение от батареи, генератора или наземной силовой установки. Разность потенциалов, или напряжение в любых двух точках электрической системы, можно определить с помощью:

V1 – V2 = VDrop

Пример
Напряжение в одной точке составляет 14 вольт. Напряжение во второй точке цепи равно 12,1 вольта. Чтобы рассчитать падение напряжения, используйте приведенную выше формулу, чтобы получить общее падение напряжения 1,9 вольт.

Рисунок 4 иллюстрирует поток электронов электрического тока. Два соединенных между собой резервуара для воды демонстрируют, что, когда между двумя резервуарами существует разница давлений, вода течет до тех пор, пока оба резервуара не выровняются. На рисунке 4 показано, что уровень воды в резервуаре А находится на более высоком уровне, показывающем 10 фунтов на квадратный дюйм (psi) (более высокая потенциальная энергия), чем уровень воды в резервуаре B, показывающем 2 фунта на квадратный дюйм (более низкая потенциальная энергия). Между двумя резервуарами существует разность потенциалов 8 фунтов на квадратный дюйм. Если клапан на соединительной линии между резервуарами открыт, вода перетекает из резервуара А в резервуар В до тех пор, пока уровень воды (потенциальная энергия) в обоих резервуарах не сравняется. Важно отметить, что не давление в резервуаре А вызвало течение воды; скорее, это была разница в давлении между резервуарами A и резервуарами B, которая вызвала поток. Это сравнение иллюстрирует принцип, согласно которому электроны движутся, когда есть путь, из точки с избытком электронов (более высокая потенциальная энергия) в точку с недостатком электронов (более низкая потенциальная энергия). Сила, вызывающая это движение, представляет собой разность потенциалов электрической энергии между двумя точками. Эта сила называется электрическим давлением (напряжением), разностью потенциалов или электродвижущей силой (силой движения электронов).

В любой электрической цепи при приложении к ней напряжения возникает ток. Сопротивление проводника определяет величину тока, протекающего при данном напряжении. Как правило, чем больше сопротивление цепи, тем меньше ток. Если сопротивление уменьшить, то ток увеличится. Эта зависимость носит линейный характер и известна как закон Ома. Например, если сопротивление цепи удваивается, а напряжение поддерживается постоянным, то ток через резистор уменьшается вдвое.

Нет четкой границы между проводниками и изоляторами; при надлежащих условиях все типы материалов проводят некоторый ток. Материалы, обладающие сопротивлением протеканию тока посередине между лучшими проводниками и самыми плохими проводниками (изоляторами), иногда называют полупроводниками и находят наибольшее применение в области транзисторов.

Лучшими проводниками являются материалы, главным образом металлы, которые обладают большим количеством свободных электронов. И наоборот, изоляторы – это материалы с небольшим количеством свободных электронов. Лучшими проводниками являются серебро, медь, золото и алюминий, но в качестве проводников можно использовать и некоторые неметаллы, например углерод и воду. Такие материалы, как резина, стекло, керамика и пластик, являются настолько плохими проводниками, что их обычно используют в качестве изоляторов. Течение тока в некоторых из этих материалов настолько мало, что его обычно считают нулевым.

Факторы, влияющие на сопротивление

Сопротивление металлического проводника зависит от типа материала проводника. Было указано, что некоторые металлы обычно используются в качестве проводников из-за большого количества свободных электронов на их внешних орбитах. Медь обычно считается лучшим доступным материалом для проводников, поскольку медная проволока определенного диаметра оказывает меньшее сопротивление току, чем алюминиевая проволока того же диаметра. Однако алюминий намного легче меди, и по этой причине, а также из соображений стоимости алюминий часто используется, когда важен фактор веса.

Рис. 5. Сопротивление зависит от длины проводника

Сопротивление металлического проводника прямо пропорционально его длине. Чем больше длина провода данного сечения, тем больше сопротивление. На рис. 5 показаны две проволочные жилы разной длины. Если к двум концам проводника длиной 1 фут приложено электрическое давление 1 вольт, а сопротивление движению свободных электронов принимается равным 1 Ом, то ток ограничивается 1 ампер. Если проводник того же размера удвоить в длину, те же самые электроны, приведенные в движение приложенным 1 вольтом, теперь обнаруживают удвоенное сопротивление.


RELATED POSTS

  • Aircraft Electrical System
  • Electromagnetic Generation of Power
  • Alternating Current (AC) Introduction
  • Opposition to Current Flow of AC
  • Aircraft Batteries
  • Wire Identification
  • Wire Installation and Routing and Связки проводов для шнуровки и связывания
  • Концевая заделка проводов

Электроэнергетика

Google Ads

  • Изучив этот раздел, вы сможете:
  • Выполнение расчетов мощности, напряжения, тока и сопротивления.
  • • с использованием соответствующих блоков и подблоков.
  • Различать мощность и энергию в электрических цепях.

Когда ток протекает через резистор, электрическая энергия преобразуется в ТЕПЛОВУЮ энергию. Тепло, выделяемое в компонентах цепи, каждый из которых обладает хотя бы некоторым сопротивлением, рассеивается в воздухе вокруг компонентов. Скорость, с которой рассеивается тепло, называется МОЩНОСТЬЮ, обозначается буквой P и измеряется в ваттах (Вт).

Количество рассеиваемой мощности можно рассчитать, используя любые две величины, используемые в расчетах по закону Ома. Помните, что, как и в любой формуле, в формуле должны использоваться ОСНОВНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ, т. е. ВОЛЬТЫ, ОМЫ и АМПЕРЫ (не милли, Мэг и т. д.).

Чтобы найти мощность P, используя V и I

Чтобы найти мощность P, используя V и R

Чтобы найти мощность P, используя I и R

Прежде чем начать, подумайте об этих нескольких советах: они облегчат проблемы, если им внимательно следовать.

1. Подготовьте ответы с помощью карандаша и бумаги; в противном случае легко запутаться на полпути и получить неверный ответ.

2. Конечно, ответом будет не просто число, это будет определенное количество ватт (или кратное, или субединицам ватт). Не забудьте указать правильную единицу измерения (например, Вт или мВт и т. д.), а также число, иначе ответ не имеет смысла.

3. Преобразуйте все субединицы, такие как мВ или кОм, в ватты, когда вы подставите их в соответствующую формулу. Ошибка здесь даст очень глупые ответы, в тысячи раз большие или слишком маленькие.

4. Хотя структура этих формул мощности кажется очень похожей на формулы Закона Ома, между ними есть тонкое отличие — они содержат несколько членов, возведенных в квадрат (I 2 и V 2 ). Будьте очень осторожны, используя трюк с треугольником для переноса этих формул. Если вам нужно связать мощность с сопротивлением, то либо I, либо V нужно возвести в квадрат (умножить на себя). Однако вы можете построить треугольник, соответствующий любой из формул, чтобы получить R, как показано ниже.

 

Не забудьте загрузить нашу брошюру «Советы по математике», в которой показано, как использовать калькулятор с показателями степени и техническими обозначениями для работы с этими единицами измерения и каждый раз получать правильный ответ.

Нет научного калькулятора? В буклете «Советы по математике» объясняется, что вам нужно (и что вам не нужно, чтобы не тратить деньги напрасно). Если вы не хотите покупать научный калькулятор, вы всегда можете найти его бесплатно в сети. Пользователи ПК могут попробовать Calc98 с сайта www.calculator.org/download.html. Какой бы калькулятор вы ни выбрали, прочитайте инструкции, чтобы ознакомиться с методами работы, которые вы должны использовать, поскольку они различаются от калькулятора к калькулятору.

Важно помнить о влиянии рассеивания мощности компонентами: чем больше мощность, тем больше тепла должен рассеивать компонент. Обычно это означает, что компоненты, рассеивающие большое количество энергии, нагреваются, а также они будут значительно больше по размеру, чем маломощные. Если от компонента требуется рассеивать больше энергии, чем он рассчитан, он не сможет избавиться от выделяемого тепла достаточно быстро. Его температура повысится, и перегрев может привести к полному отказу компонента и возможному повреждению других компонентов и самой печатной платы (PCB). В качестве меры предосторожности резисторы большой мощности часто монтируются отдельно от печатной платы с использованием более длинных выводных проводов, заключенных в керамические втулки. Мощные резисторы с проволочной обмоткой могут быть даже заключены в металлический радиатор и прикручены болтами к большой металлической поверхности, например к корпусу оборудования, чтобы избавиться от нежелательного тепла. Примеры резисторов большой мощности показаны на странице «Конструкция резистора».

Компоненты, такие как резисторы, имеют определенную номинальную мощность, указанную производителем (в ваттах или милливаттах). Этот рейтинг (параметр) необходимо проверять при замене компонента, чтобы не произошло превышения рейтинга. Это важное соображение безопасности при обслуживании электронного оборудования.

СОВЕТ

Тепло, выделяемое мощными резисторами, является основной причиной преждевременного выхода из строя многих цепей. Либо сам резистор выходит из строя из-за «разомкнутой цепи», особенно в резисторах с проволочной обмоткой. В резисторах из углеродного состава перегрев в течение длительного периода может привести к изменению значения. Это может увеличиваться в типах с высоким сопротивлением или более опасно уменьшаться (позволяя увеличить ток) в типах с низким значением. Увеличение тока, вызванное этим уменьшением сопротивления, только ускоряет процесс, и в конечном итоге резистор (а иногда и другие связанные с ним компоненты) сгорает!

Энергия в резисторах

Если за заданное время рассеивается определенное количество энергии, то рассеивается ЭНЕРГИЯ. Энергия (мощность x время) измеряется в джоулях, и, включив время (t) в формулы мощности, можно рассчитать энергию, рассеиваемую компонентом или цепью.

Рассеиваемая энергия = Pt или VIt или V 2 t/R или даже I 2 Rt Джоулей

ток и напряжение должны быть преобразованы в их основные единицы, т.е. Ватты, секунды, Омы, Амперы, Вольты и т. д. Без единиц или нескольких единиц измерения! Как описано в буклете «Советы по математике».

Все вышеуказанные единицы являются частью интегрированной системы международных стандартных единиц; Система S.I. (Système International d’Unités). Эта система устанавливает основные единицы для любых электрических, механических и физических свойств и их отношения друг к другу. Он также включает стандартную форму кратных и дробных кратных, описанную в буклете «Советы по математике».

 

Напряжение, энергия и мощность — физические ресурсы MCAT

Все физические ресурсы MCAT

8 Диагностические тесты 303 практических теста Вопрос дня Карточки Learn by Concept

← Предыдущая 1 2 Следующая →

Физическая помощь MCAT » Физика » Электричество и магнетизм » Схемы » Напряжение, энергия и мощность

Ток течет по проводу с сопротивлением . Найдите мощность, создаваемую этим током.

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Электроэнергия выражается несколькими способами. Нам нужно будет использовать соотношение, которое включает ток и сопротивление:

Нам известны ток и сопротивление, что позволяет нам рассчитать мощность.

Сообщить об ошибке

Конденсатор, подключенный к батарее на 50 В, заряжается на 10 C в течение 5 секунд. Какое количество энергии требуется для заряда конденсатора?

Возможные ответы:

1250 J

500 J

50 J

250 J

Правильный ответ:

1250 J

Объяснение:

Мощность, потребляемая конденсатором, определяется как

После нахождения мощности мы можем рассчитать используемую энергию, поскольку нам сказали, что конденсатору потребовалось 5 секунд для зарядки. Единицами мощности являются ватты, которые можно далее разбить на джоули в секунду. Умножая время, необходимое для зарядки конденсатора, на мощность, мы можем найти полную энергию, необходимую для зарядки конденсатора.

Сообщить об ошибке

Лампа с низким сопротивлением и лампа с высоким сопротивлением подключены параллельно друг другу. Эта параллельная комбинация соединена последовательно с батареей. Какая лампочка ярче?

Возможные ответы:

Горит только лампочка с высоким сопротивлением

Обе лампочки имеют одинаковую яркость

Лампа с низким сопротивлением

Лампа с высоким сопротивлением0004 Правильный ответ:

Лампа с низким сопротивлением

Пояснение:

Яркость каждой лампочки зависит от ее мощности или от того, сколько энергии она рассеивает в единицу времени. Это можно рассчитать с помощью уравнения:

Если лампочки подключены параллельно друг другу, то лампочка с меньшим сопротивлением будет получать больший ток, поскольку ток будет стремиться к пути наименьшего сопротивления. Ток возводится в квадрат в уравнении мощности, поэтому он имеет большее значение при определении мощности. Таким образом, лампа с большим током и меньшим сопротивлением будет иметь большую мощность и будет светить ярче.

Сообщить об ошибке

В холодные зимние месяцы некоторые перчатки могут обеспечивать дополнительное тепло благодаря внутреннему источнику тепла. Упрощенная схема, аналогичная той, что используется в электрических перчатках, состоит из 9-вольтовой батареи без внутреннего сопротивления и трех резисторов, как показано на рисунке ниже.

Какую мощность обеспечивает схема?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Этот вопрос касается мощности цепи, то есть количества энергии в единицу времени. Уравнение мощности P = IV. V = IR можно заменить, чтобы можно было рассчитать P из ряда параметров.

P = IV = I 2 R = V 2 /R

Чтобы найти P, нам сначала нужен ток, подаваемый батареей.

Мы можем использовать формулу V = IR, потому что у нас есть падение напряжения в цепи (9 В) и мы можем рассчитать эквивалентное сопротивление.

Выполняя обратное уравнение, мы видим, что R A4 равно 2 Ом.

R eq = R A4 + R 1 = 2 Ом + 2 Ом = 4 Ом

Теперь, используя V=IR, мы можем найти ток.

В = IR

I = V/R = 9 В/4 Ом = 2,25 А

Теперь мы можем использовать вычисленный ток и напряжение, рассеиваемое в цепи, для расчета мощности.

P = IV = (2,25 А) (9 В) = 20,25 Вт

Сообщить об ошибке

Каково сопротивление провода с напряжением  и мощностью ?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Здесь мы можем использовать формулу мощности, включающую сопротивление и напряжение:

Нам известны напряжение и мощность, что позволяет нам найти сопротивление.

Сообщить об ошибке

Бытовое напряжение в США подается переменным током (AC). Какое максимальное напряжение на выходе?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Напряжение переменного тока (AC) определяется среднеквадратичным законом напряжения. Это означает, что среднеквадратичное напряжение цепи будет равно , но фактическое напряжение будет колебаться между двумя значениями. Эти значения определяются уравнением:

Используя значения из нашего вопроса, мы можем найти максимальное значение напряжения.

 

 

Сообщить об ошибке

В холодные зимние месяцы некоторые перчатки могут обеспечивать дополнительное тепло благодаря внутреннему источнику тепла. Упрощенная схема, аналогичная той, что используется в электрических перчатках, состоит из 9-вольтовой батареи без внутреннего сопротивления и трех резисторов, как показано на рисунке ниже.

Вместо предположения, что батарея 9 В не имеет внутреннего сопротивления, каким будет потенциал на клеммах батареи, если она имеет внутреннее сопротивление ?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Помните, что внутреннее сопротивление снижает ЭДС батареи. Нам нужно рассчитать падение напряжения внутри батареи, а затем вычесть его из «заявленного» напряжения, чтобы определить потенциал клеммы батареи.

Сначала нам нужен ток, вырабатываемый батареей. Мы можем использовать формулу V = IR, потому что у нас есть падение напряжения в цепи (9 В) и мы можем рассчитать эквивалентное сопротивление.

 

Выполняя обратное уравнение, мы видим, что R A4 равно 2 Ом.

R eq = R A4 + R 1 = 2 Ом + 2 Ом = 4 Ом

Теперь, используя V=IR, мы можем найти ток в цепи.

В = ИК

I = V/R = 9 В/4 Ом = 2,25 А

Подставив это значение к внутреннему сопротивлению батареи, мы получим уменьшение напряжения.

В = IR = (2,25 А)(0,9 Ом) = 2,025 В

Потенциал на клеммах = 9 В – 2,025 В = 6,975 В

Как мы видим, производители аккумуляторов заинтересованы в поддержании внутреннего сопротивления аккумуляторов на минимальном уровне. , потому что это снижает общий терминальный потенциал батареи.

Сообщить об ошибке

Цепь с двумя резисторами (резистор A и резистор B) одинакового сопротивления, подключенными параллельно, подключена к батарее с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением. Что из следующего произойдет, если резистор B будет удален?
(Однако останется провод цепи, к которой подключен резистор B).

Возможные ответы:

Ток через резистор А увеличится.

Падение напряжения на резисторе А останется прежним.

Падение напряжения на резисторе А уменьшится.

Падение напряжения на резисторе А увеличится.

Правильный ответ:

Падение напряжения на резисторе А останется прежним.

Объяснение:

Для этого вопроса нам нужно знать, что падение напряжения одинаково во всех цепях параллельной цепи; поэтому мы можем понять, что падение напряжения на обоих резисторах не зависит друг от друга. Ток через резистор A уменьшится с удалением резистора B. Электроны хотят двигаться по пути наименьшего сопротивления.

Сообщить об ошибке

Учитывая, что сопротивление резистора R = 2 Ом, каково падение напряжения на резисторе 4 Ом в схеме, показанной выше?

Возможные ответы:

0 .666 V

2 V

1 V

4 V

3,33 V

Правильный ответ:

2 V

Объяснение:

Учитывая, что резистор R = 2 Ом, мы видим, что параллельная сторона цепи имеет сопротивление в целом 2 Ом, что означает, что общее эффективное сопротивление цепи равно 4 Ом. Разность потенциалов падает на 2 В на первом резисторе, затем на 2 В на параллельном участке цепи. Разность потенциалов или напряжение падает на одинаковую величину во всех параллельных ветвях резисторов. Следовательно, оставшиеся 2 В разности потенциалов падают на электроны, проходящие через обе ветви параллельного резистора, и падение напряжения на резисторе 4 Ом составляет 2 В.

 

Сообщить об ошибке

 

Как изменится потенциальная электрическая энергия заряда -2 мкКл, проходящего через цепь, показанную выше?

Возможные ответы:

–2 мкДж

2 мкм

–8 мкДж

16 мкДж

Правильный ответ:

–800059 . Объяснение:

Учитывая, что

V(q) = U

Когда V — напряжение, U — электрическая потенциальная энергия, а q — заряд, мы можем решить, подставив 4 вместо V и -2 вместо q.

Оставить комментарий