Сила тока в цепи электрической цепи: сила тока в цепи электрической плитки равна 1,4А.Какой электрический заряд проходит через

Содержание

сила тока в цепи электрической плитки равна 1,4А.Какой электрический заряд проходит через

5.Oupezeve u TE OOSEN KIROCTA = NEEZY pre cyseron norpe ROCIH, 30 enero sa pucyane: T= 4 300 200 100​

1 аариянет какое количество теплоты потребуется для плавления Серебра массой 200гр взято температура 62°с какие количество теплоты потребуется для пло … вления Алюминия 1,2 десять тон взято 60°с 2 вариант какие количество теплоты потребуется для пловления сталь масса 0,5 10° тоны взятого при температуре 100° под целью каково? количество теплоты потребуется для плавления Спирт массой 300 грамм взтяного при температуре -134?пожалуйста помогите за это дам лайк и отценку​

ПОМОГИТЕ СРОЧНО!!! объем камня 0,1м в кубе, его масса 250 кг. Какую силу нужно приложить к камню, чтобы удержать его на воде? плотность воды 1000кг/м … в кубе.

Срочно помогите физику, найти силу тока

помогите пожалуйста!!!​

помогитепн физика срочно ​

1)Рух підкинутого вертикально вгору м’яча є.

2)Автомобіль рухався спочатку зі швидкістю 40 км/год, а потім – зі швидкістю 50 км/год. Що можна однозначн … о стверджувати про його середню швидкість?3)Середня швидкість руху автобуса від однієї зупинки до іншої складає 45 км/год. Знайдіть відстань між зупинками, якщо автобус їде між ними 20 хв?4)Потяг рухався зі швидкістю 80 км/год протягом 1,5 годин, а потім збільшив швидкість до 120 км/год і рухався так до кінця всього шляху. Знайдіть середню швидкість потяга (у км/год), якщо на весь шлях потяг затратив 2 години. (відповідь вказати без одиниць вимірювання, тільки значення, наприклад, 50).5)На рисунку зображена залежність швидкості тіла від часу. Знайдіть шлях (в км), який пройшло тіло за весь час руху.Підказка: для знаходження шляху розгляньте окремо кожну ділянку руху.

Расстояние от Солнца до Земли около 150 миллионов км. Скорость света составляет 300 000 км / ч. Сколько времени требуется свету, чтобы достичь Земли?

побудувати графік залежності пройденого часу 7,2 км/год в інтервалі часу від 0 до 30 хв Маштаб взяти 300м-1клітинка 5хв-1 клітинка​

СРОЧНО ФИЗИКА СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО СРОЧНО​

Сила тока.

Амперметр — урок. Физика, 8 класс.В процессе своего движения вдоль проводника заряженные частицы (в металлах это электроны) переносят некоторый заряд. Чем больше заряженных частиц, чем быстрее они движутся, тем больший заряд будет ими перенесён за одно и то же время. Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 секунду, определяет силу тока в цепи.

Сила тока \(I\) — скалярная величина, равная отношению заряда \(q\), прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени \(t\), в течение которого шёл ток.
I=qt, где \(I\) — сила тока, \(q\) — заряд, \(t\) — время.
Единица измерения силы тока в системе СИ — \([I]~=~1~A\) (ампер).

В 1948 г. было предложено в основу определения единицы силы тока положить явление взаимодействия двух проводников с током:


при прохождении тока по двум параллельным проводникам в одном направлении проводники притягиваются, а при прохождении тока по этим же проводникам в противоположных направлениях — отталкиваются.

За единицу силы тока \(1~A\) принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной \(1\) м, расположенные на расстоянии \(1\) м друг от друга в вакууме, взаимодействуют с силой \(0,0000002\)H (рис. 1.).

  

Рис. 1. Определение единицы силы тока

  

Единица силы тока называется ампером (\(A\)) в честь французского учёного А.-М. Ампера (рис. 2).

 

Андре-Мари Ампер

(1775 – 1836)

Рис. 2. Ампер Андре-Мари

 

А.-М. Ампер ввёл термины: электростатика, электродинамика, соленоид, ЭДС, напряжение, гальванометр, электрический ток.


Ампер — довольно большая сила тока. Например, в электрической сети квартиры через включённую \(100\) Вт лампочку накаливания проходит ток с силой, приблизительно равной \(0,5A\). Ток в электрическом обогревателе может достигать \(10A\), а для работы карманного микрокалькулятора достаточно \(0,001A\).

Помимо ампера на практике часто применяются и другие (кратные и дольные) единицы силы тока, например, миллиампер (мА) и микроампер (мкА):
\(1 мA = 0,001 A\), \(1 мкA = 0,000001 A\), \(1 кA =1000 A\).
То есть \(1 A = 1000 мA\), \(1 A = 1000000 мкA\), \(1 A = 0,001 кA\).

Если электроны перемещаются в одном направлении, т.е. — от одного полюса источника тока к другому, то такой ток называют постоянным.

Переменным называется ток, сила и направление которого периодически изменяются.

В бытовых электросетях используют переменный ток напряжением \(220\) В и частотой \(50\) Гц. Это означает, что ток за \(1\) секунду \(50\) раз движется в одном направлении и \(50\) раз — в другом. У многих приборов имеется блок питания, который преобразует переменный ток в постоянный (у телевизора, компьютера и т.д.).

 

Силу тока измеряют амперметром. В электрической цепи он обозначается так:

Рис. 3. Схематичное изображение единицы силы тока

 

Амперметр включают в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить.

Обрати внимание!

Амперметр нельзя подсоединять к источнику тока, если в цепь не подключён потребитель!

Измеряемая сила тока не должна превышать максимально допустимую силу тока для измерения амперметром. Поэтому существуют различные амперметры (рис. 4), где измерительная шкала представлена с использованием кратных и дольных единиц 1 А (миллиампер — мА, микроампер — мкА, килоампер — кА).

 

Рис. 4. Изображение миллиамперметра

 

Различают амперметры для измерения силы постоянного тока и силы переменного тока (рис. 5).

Обозначения диапазона измерения амперметров:

  • «\(~\)» означает, что амперметр предназначен для измерения силы переменного тока; 
  • «\(—\)» означает, что амперметр предназначен для измерения силы постоянного тока.

Можно обратить внимание на клеммы прибора. Если указана полярность («\(+\)» и «\(-\)»), то это прибор для измерения постоянного тока.

Иногда используют буквы \(AC/DC\). В переводе с английского \(AC\) (alternating current) — переменный ток, а \(DC\) (direct current) — постоянный ток.

Для измерения силы постоянного тока

Для измерения силы переменного тока

Рис. 5. Амперметры для измерения силы постоянного и переменного токов

 

Для измерения силы тока можно использовать и мультиметр (рис. 6). Перед измерением необходимо прочитать инструкцию, чтобы правильно подключить прибор.

 

Рис. 6. Изображение мультиметра

 

Включая амперметр в цепь постоянного тока, необходимо соблюдать полярность (рис. 7):
  • провод, который идёт от положительного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «\(+\)»;

  • провод, который идёт от отрицательного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «\(-\)».

Если полярность на источнике тока не указана, следует помнить, что длинная линия соответствует плюсу, а короткая — минусу.

Рис. 7. Изображение электрической схемы (постоянный ток)

 

В цепь переменного тока включается амперметр для измерения переменного тока. Он полярности не имеет.

 

Амперметр подключается последовательно к тому прибору, на котором измеряется сила тока (рис. 7).

 

Безопасным для организма человека можно считать переменный ток силой не выше \(0,05~A\), ток силой более \(0,05\)-\(0,1~A\) опасен и может вызвать смертельный исход.

Источники:

Рис. 1. By Patrick Nordmann – http://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Definition_Ampere.png, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=91011035.

Рис. 2. By Ambrose Tardieu – The Dibner collection ::::::::::,,,;at the Smithsonian Institution (USA),, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6366734.

Рис. 3. Указание авторства не требуется, лицензия Pixabay, 2021-06-14, может использоваться в коммерческих целях, https://clck. ru/VVqyJ.

Рис. 4. Изображение миллиамперметра. © ЯКласс.

Рис. 5. Амперметры для измерения силы постоянного и переменного токов. © ЯКласс.

Рис. 6. Multimeter with probes on white, CC BY 2.0, 2021-06-14, https://www.flickr.com/photos/[email protected]/50838190626/in/photostream/.

Рис. 7. Изображение электрической схемы (постоянный ток). © ЯКласс.

Зависимость силы тока от напряжения

Различные действия тока, такие, как нагревание проводника, магнитные и химические действия, зависят от силы тока. Изменяя силу тока в цепи, можно регулировать эти действия.

Но чтобы управлять током в цепи, надо знать, от чего зависит сила тока в ней.

Мы знаем, что электрический ток в цепи — это упорядоченное движение заряженных частиц в электрическом поле. Чем сильнее действие электрического поля на эти частицы, тем, очевидно, и больше сила тока в цепи.

Но действие поля характеризуется физической величиной — напряжением. Поэтому можно предположить, что сила тока зависит от напряжения. Эту зависимость можно установить на опыте.

На рисунке 256, а изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока — аккумулятора, амперметра, спирали из никелиновой проволоки, ключа и параллельно присоединенного к спирали вольтметра. На рисунке 256, б показана схема этой цепи.

Замыкают цепь и отмечают показания приборов. Затем присоединяют к первому аккумулятору второй такой же аккумулятор и снова замыкают цепь. Напряжение на спирали при этом увеличится вдвое, и амперметр покажет вдвое большую силу тока. При трех аккумуляторах напряжение на спирали увеличивается втрое, во столько же раз увеличивается сила тока.

Таким образом, опыт показывает, что, во сколько раз увеличивается напряжение, приложенное к одному и тому же проводнику, во столько же раз увеличивается сила тока в нем. Другими словами, сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника.

На рисунке 257 показан график зависимости силы тока в проводнике от напряжения между его концами. На этом графике в условно выбранном масштабе отложены по горизонтальной оси напряжение в вольтах, а по вертикальной — сила тока в амперах.

Вопросы. 1. Как зависит сила тока в проводнике от напряжения на концах проводника? 2. Как на опыте показать зависимость силы тока от напряжения? 3. Какой вид имеет график зависимости силы тона от напряжения?

Упражнения. 1. При напряжении на концах участка цепи, равном 2 В, сила тока в проводнике 0,4 А. Каким должно быть напряжение, чтобы в том же проводнике сила тока была 0,8 А? 2.

При напряжении на концах проводника 2 В сила тона в проводнике 0,5 А. Какой будет сила тока в проводнике, если напряжение на его концах увеличится до 4 В? если напряжение на его концах уменьшится до 1 В?

Каким образом течет электричество?

Электрический ток может приводит в действие машины только тогда, когда он циркулирует в цепи. Электрическая цепь — это канал, по которому течет электричество. Начинается цепь в источнике питания (например, в батарейке), к которому соединительным проводом подключен потребитель, например, лампа накаливания.

Цепь не оканчивается на потребителе, а возвращается по кольцу снова к источнику питания. Сила, поддерживающая течение электрического тока в цепи, называется электродвижущей силой, или напряжением. Так как потребители ослабляют ток в цепи, они называются сопротивлениями.

Понимание взаимосвязи между электрическим током, напряжением и сопротивлением может быть облегчено путем проведения аналогии между электрическим током и водой, текущей по каналу (рисунок вверху). Батарейка может быть представлена в виде водяного насоса, а электрический ток — в виде определенного объема воды. Аналогами двух электрических сопротивлений (двух ламп накаливания) являются два водослива в канале.

В такой модели каждый раз, когда вода (электрический ток) встречает водослив (сопротивление), она падает на более низкий уровень (меньшее напряжение). Объем воды остается неизменным, однако ее уровень (энергия) уменьшается. То же самое происходит с электрическим током. Когда электрический ток проходит через сопротивление, его энергия отводится в окружающую среду, а напряжение уменьшается.

Вычисление падения напряжения

Когда электрический ток проходит через сопротивление, например, через лампу накаливания, силовое воздействие на заряды (напряжение) уменьшается. Это уменьшение называется падением напряжения. Изменение напряжения может быть определено численно, путем умножения величины сопротивления на силу тока.

Электрический ток и поток электронов

Электроны (синие шарики) текут по направлению к положительному полюсу источника тока, т.е. навстречу электрическому току, который движется от положительного полюса к отрицательному (большая голубая стрелка). Сила тока зависит от того, сколько электронов пройдет через поперечное сечение проводника в единицу времени.

Электрический ток в параллельной цепи

В параллельной цепи электрический ток (синие стрелки), прежде чем вернуться к своему источнику (красная батарейка), разделяется на две отдельные ветви.

Вид цепи и напряжение

Последовательная цепь содержит два сопротивления (R), которые поочередно снижают напряжение (V). Падение напряжения определяется суммой сопротивлений.

В параллельной цепи электрический ток проходит по различным путям. Такое расположение сопротивлений (R) вызывает одновременное падение напряжения.

Постоянный электрический ток

 на главную   

 

Официальный сайт АНО ДО Центра “Логос”, г.Глазов

http://logos-glz.ucoz.net/

 

ГОТОВИМСЯ К УРОКУ

Кинематика

Динамика

МКТ

Термодинамика 

Электростатика

Электрический ток

Электрический ток в средах

Магнитное поле Электромагнитная индукция

Оптика

Методы познания

постоянный электрический ток                                                      немного о физике:   

 

Что называют электрическим током?

 

Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц под действием сил электрического поля или сторонних сил.

За направление тока выбрано направление движения положительно заряженных частиц.

Электрический ток называют постоянным, если сила тока и его направление не меняются с течением времени.

 

Условия существования постоянного электрического тока.

 

Для существования постоянного электрического тока необходимо наличие свободных заряженных частиц и наличие источника тока. в котором осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в энергию электрического поля.

Источник тока – устройство, в котором осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в энергию электрического поля. В источнике тока на заряженные частицы в замкнутой цепи действуют сторонние силы. Причины возникновения сторонних сил в различных источниках тока различны. Например в аккумуляторах и гальванических элементах сторонние силы возникают благодаря протеканию химических реакций, в генераторах электростанций они возникают  при движении проводника в магнитном поле, в фотоэлементах – при действия света на электроны в металлах и полупроводниках.

Электродвижущей силой источника тока называют отношение работы сторонних сил к величине положительного заряда, переносимого от отрицательного полюса источника тока к положительному.

 

Основные понятия.

 

Сила тока – скалярная физическая величина, равная отношению заряда, прошедшего через проводник, ко времени, за которое этот заряд прошел.

где I – сила тока, q – величина заряда (количество электричества), t – время прохождения заряда.

Плотность тока – векторная физическая величина, равная отношению силы тока к площади поперечного сечения проводника.

где j плотность токаS площадь сечения проводника.

Направление вектора плотности тока совпадает с направлением движения положительно заряженных частиц.

Напряжение скалярная физическая величина, равная отношению полной работе кулоновских и сторонних сил при перемещении положительного заряда на участке к значению этого заряда.

где A – полная работа сторонних и кулоновских сил,  q – электрический заряд.

Электрическое сопротивление – физическая величина, характеризующая  электрические свойства участка цепи.

где ρ – удельное сопротивление проводника, l – длина участка проводника,  S – площадь поперечного сечения проводника.

 

Проводимостью называется величина, обратная сопротивлению

где  G – проводимость.

 

 

Законы Ома.

 

Закон Ома для однородного участка цепи.

Сила тока в однородном участке цепи прямо пропорциональна напряжению при постоянном сопротивлении участка  и обратно пропорциональна сопротивлению участка при постоянном напряжении.

где U – напряжение на участке,  R – сопротивление участка.

 

 

Закон Ома для произвольного участка цепи, содержащего источник постоянного тока.

где   φ1– φ2 + ε = U напряжение на заданном участке цепи, R – электрическое сопротивление  заданного участка цепи.

 

 

Закон Ома для полной цепи.

Сила тока в полной цепи равна отношению электродвижущей силы источника к сумме сопротивлений внешнего и внутреннего участка цепи.

где R – электрическое сопротивление внешнего участка цепи,  r – электрическое сопротивление внутреннего участка цепи.

 

Короткое замыкание.

Из закона Ома для полной цепи следует, что сила тока в цепи  с заданным источником тока зависит только от сопротивления внешней цепи R.

Если к полюсам источника тока подсоединить проводник с сопротивлением  R<< r, то тогда только  ЭДС источника тока и его сопротивление будут определять  значение силы тока в цепи. Такое значение силы тока будет являться предельным для данного источника тока и называется током короткого замыкания. 

 

Последовательное и параллельное

соединение проводников.

 

Электрическая цепь включает в себя источника тока и проводники (потребители, резисторы и др), которые могут соединятся  последовательно или параллельно.

 

При последовательном соединении конец предыдущего проводника соединяется с началом следующего.

 

 

Во всех  последовательно соединенных проводниках сила тока одинакова:

I1= I2=I

 

Сопротивление всего участка равно сумме сопротивлений всех отдельно взятых проводников:

R = R1+ R2

 

 

 

Падение напряжения на всем участке равно сумме паданий напряжений на всех отдельно взятых проводниках:

U= U1 +U2

 

Напряжения на последовательно соединенных проводниках пропорциональны их сопротивлениям.

При параллельном соединении проводники подсоединяются к одним и тем же точкам цепи.

Сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме токов, текущих в каждом проводнике:

I = I1+ I2

 

Величина, обратная сопротивлению разветвленного участка,  равна сумме обратных величин обратных сопротивлениям каждого отдельно взятого проводника:

 

    

Падение напряжения во всех проводниках одинаково:

U= U1 = U2

 

 

Силы тока в проводниках обратно пропорциональны их сопротивлениям

 

 

Смешанное соединение – комбинация  параллельного и последовательного  соединений.

 

 

Правила Кирхгофа.

Для расчета разветвленных цепей, содержащих неоднородные участки, используют правила Кирхгофа. Расчет сложных цепей состоит в отыскании токов в различных участках цепей.

Узел – точка разветвленной цепи, в которой сходится более двух проводников.

1 правило Кирхгофа: алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в узле, равна нулю;

где n – число проводников, сходящихся в узле, Ii– сила тока в проводнике.

токи, входящие в узел считают положительными, токи, отходящие из узла – отрицательными.

2 правило Кирхгофа: в любом произвольно выбранном замкнутом контуре разветвленной цепи алгебраическая сумма произведений сил токов и сопротивлений каждого из участков этого контура равна алгебраической сумме ЭДС в контуре.

 

Чтобы учесть знаки сил токов и ЭДС выбирается определенное направление обхода контура(по часовой стрелке или против нее). Положительными считают токи, направление которых совпадает с направлением обхода контура, отрицательными считают  токи противоположного направления. ЭДС источников  электрической энергии считают положительными если они создают токи, направление которых совпадает с направлением обхода контура, в противном случае – отрицательными.

 

Порядок расчета сложной цепи постоянного тока.

  1. Произвольно выбирают направление токов во всех участках цепи.

  2. Первое правило Кирхгофа  записывают  для  (m-1)  узла, где m – число узлов в цепи.

  3. Выбирают произвольные замкнутые контуры, и после выбора направления обхода записывают второе правило Кирхгофа.

  4. Система из составленных уравнений должна быть разрешимой: число уравнений должно соответствовать количеству неизвестных.

Шунты и добавочные сопротивления.

Шунт – сопротивление, подключаемое параллельно к амперметру (гальванометру), для расширения его шкалы при измерении силы тока.

Если  амперметр рассчитан на силу тока I0, а с помощью него необходимо измерить силу тока, превышающую в n раз допустимое значение, то сопротивление, подключаемого шунта должно удовлетворять следующему условию:

 

 

Добавочное сопротивление – сопротивление, подключаемое последовательно с вольтметром (гальванометром),  для расширения его шкалы при измерении напряжения.

Если  вольтметр рассчитан на напряжение U0, а с помощью него необходимо измерить напряжение, превышающее в n раз допустимое значение, то добавочное сопротивление должно удовлетворять следующему условию:

 

 

Как измерять силу электрического тока амперметром

Для измерения силы тока применяется измерительный прибор, который называется Амперметр. Силу тока приходится измерять гораздо реже, чем напряжение или сопротивление, но, тем не менее, если нужно определить потребляемую мощность электроприбором, то без зная величины потребляемого ним тока, мощность не определить.

Ток, как и напряжение, бывает постоянным и переменным и для измерения их величины требуются разные измерительные приборы. Обозначается ток буквой I, а к числу, чтобы было ясно, что это величина тока, приписывается буква А. Например, I=5 A обозначает, что сила тока в измеренной цепи составляет 5 Ампер.

На измерительных приборах для измерения переменного тока перед буквой А ставится знак “~“, а предназначенных для измерения постоянного тока ставится ““. Например, –А означает, что прибор предназначен для измерения силы постоянного тока.

О том, что такое ток и законы его протекания в популярной форме Вы можете прочитать в статье сайта «Закон силы тока». Перед проведением измерений настоятельно рекомендую ознакомиться с этой небольшой статьей. На фотографии Амперметр, рассчитанный на измерение силы постоянного тока величиной до 3 Ампер.

Схема измерения силы тока Амперметром

Согласно закону, ток по проводам течет в любой точке замкнутой цепи одинаковой величины. Следовательно, чтобы измерять величину тока, нужно прибор подключить, разорвав цепь в любом удобном месте. Надо отметить, что при измерении величины тока не имеет значение, какое напряжение приложено к электрической цепи. Источником тока может быть и батарейка на 1,5 В, автомобильный аккумулятор на 12 В или бытовая электросеть 220 В или 380 В.

На схеме измерения также видно, как обозначается амперметр на электрических схемах. Это прописная буква А обведенная окружностью.

Приступая к измерению силы тока в цепи необходимо, как и при любых других измерениях, подготовить прибор, то есть установить переключатели в положение измерения тока с учетом рода его, постоянного или переменного. Если не известна ожидаемая величина тока, то переключатель устанавливается в положение измерения тока максимальной величины.

Как измерять потребляемый ток электроприбором

Для удобства и безопасности работ по измерению потребляемого тока электроприборами необходимо сделать специальный удлинитель с двумя розетками. По внешнему виду самодельный удлинитель ничем не отличается от обыкновенного удлинителя.

Но если снять крышки с розеток, то не трудно заметить, что их выводы соединены не параллельно, как во всех удлинителях, а последовательно.

Как видно на фотографии сетевое напряжение подается на нижние клеммы розеток, а верхние выводы соединены между собой перемычкой из провода с желтой изоляцией.

Все подготовлено для измерения. Вставляете в любую из розеток вилку электроприбора, а в другую розетку, щупы амперметра. Перед измерениями, необходимо переключатели прибора установить в соответствии с видом тока (переменный или постоянный) и на максимальный предел измерения.

Как видно по показаниям амперметра, потребляемый ток прибора составил 0,25 А. Если шкала прибора не позволяет снимать прямой отсчет, как в моем случае, то необходимо выполнить расчет результатов, что очень неудобно. Так как выбран предел измерения амперметра 0,5 А, то чтобы узнать цену деления, нужно 0,5 А разделить на число делений на шкале. Для данного амперметра получается 0,5/100=0,005 А. Стрелка отклонилась на 50 делений. Значит нужно теперь 0,005×50=0,25 А.

Как видите, со стрелочных приборов снимать показания величины тока неудобно и можно легко допустить ошибку. Гораздо удобнее пользоваться цифровыми приборами, например мультиметром M890G.

На фотографии представлен универсальный мультиметр, включенный в режим измерения переменного тока на предел 10 А. Измеренный ток, потребляемый электроприбором составил 5,1 А при напряжении питания 220 В. Следовательно прибор потребляет мощность 1122 Вт.

У мультиметра предусмотрено два сектора для измерения тока, обозначенные буквами А– для постоянного тока и А~ для измерения переменного. Поэтому перед началом измерений нужно определить вид тока, оценить его величину и установить указатель переключателя в соответствующее положение.

Розетка мультиметра с надписью COM является общей для всех видов измерений. Розетки, обозначенные mA и 10А предназначены только для подключения щупа при измерении силы тока. При измеряемом токе менее 200 мA штекер щупа вставляется в розетку mA, а при токе величиной до 10 А в розетку 10А.

Внимание, если производить измерение тока, многократно превышающего 200 мА при нахождении вилки щупа в розетке mA, то мультиметр можно вывести из строя.

Если величина измеряемого тока не известна, то измерения нужно начинать, установив предел измерения 10 А. Если ток будет менее 200 мА, то тогда уже переключить прибор в соответствующее положение. Переключение режимов измерения мультиметра допустимо делать только обесточив измеряемую цепь.

Расчет мощности электроприбора по потребляемому току

Зная величину тока, можно определить потребляемую мощность любого потребителя электрической энергии, будь то лампочка в автомобиле или кондиционер в квартире. Достаточно воспользоваться простым законом физики, который установили одновременно два ученых физика, независимо друг от друга. В 1841 году Джеймс Джоуль, а в 1842 году Эмиль Ленц. Этот закон и назвали в их честь – Закон Джоуля – Ленца.

где
P – мощность, измеряется в ваттах и обозначается Вт;
U – напряжение, измеряется в вольтах и обозначается буквой В;
I – сила тока, измеряется в амперах и обозначается буквой А.

Рассмотрим, как посчитать потребляемую мощность на примере:
Вы измеряли ток потребления лампочки фары автомобиля, который составил 5 А, напряжение бортовой сети составляет 12 В. Значит, чтобы найти потребляемую мощность лампочкой нужно напряжение умножить на ток. P=12 В×5 А=60 Вт. Потребляемая лампочкой мощность составила 60 Вт.

Вам надо определить потребляемую мощность стиральной машины. Вы измеряли потребляемый ток, который составил 10 А, следовательно, мощность составит: 220 В×10 А=2,2 кВт. Как видите все очень просто.

Как определить силу электрического тока, как узнать, вычислить какой ток в схеме, цепи.

Известно, что электрический ток заряженных частиц лежит в основе работы всей электротехники. Знание его величины дает понимание о режиме работы той или иной цепи, схемы. Если для специалиста электрика, электронщика не составит особого труда определить силу тока, то для новичка это может оказаться проблемой. В этой теме давайте с вами рассмотрим, какими именно способами можно узнать, вычислить, найти электрический ток используя как непосредственные измерения так и формулы.

Основными электрическими величинами являются напряжение, ток, сопротивление, мощность. Пожалуй главной формулой электрика является формула закона Ома. Она имеет вид I=U/R (ток равен напряжение деленное на сопротивление). Данную формулу приходится использовать повсеместно. Из нее можно вывести две другие: R=U/I и U=I*R. Зная любые две величины всегда можно вычислить третью. Напомню, что при использовании формул нужно пользоваться основными единицами измерения. Для тока это амперы, для напряжения это вольты и для сопротивления это омы.

К примеру, вам нужно быстро определить силу тока, которую потребляем электрочайник. Напряжение нам известно, это 220 вольт. Берем в руки мультиметр, электронный тестер, меряем сопротивление в омах. Далее мы просто напряжение перемножаем на это сопротивление. В итоге мы получаем искомую силу тока в амперах. Хочу уточнить, что данная форума работает только для цепей с активной нагрузкой (обычные нагреватели, лампы накаливания, светодиоды и т.д.). Для реактивной нагрузки формула имеет иной вид, где уже используется такие величины как индуктивность, емкость, частота.

Силу тока можно определить и по другой формуле, которая в себе содержит напряжение и мощность. Она имеет вид: I=P/U (сила тока равна электрическая мощность деленная на напряжение). То есть, 1 ампер равен 1 ватт деленный на 1 вольт. Две других формулы, выходящие из этой, имеют такой вид: P=U*I и U=P/I. Если вам известны любые две величины из тока, напряжения и мощности, всегда можно вычислить третью.

Помимо формул силу тока можно определить и практическим путем, через обычное измерение тестером, мультиметром. Для новичков сообщаю, что силу тока нужно измерять в разрыв электрической цепи. То есть, к примеру, у нас схема, прибор, с него выходит кабель с двумя проводами питания. Берем измеритель, выставляем на нем нужный диапазон измерения. Далее, один щуп измерителя мы прикладываем к одному из проводов питания устройства, а другой щуп измерителя к одному из контактов самого электропитания. Ну, и оставшийся провод, идущий от устройства мы также подсоединяем ко второму контакту питания. После включения самого устройства на измерителе появится величина тока, которую он потребляет при своей работе.

При измерении силы тока нужно помнить, что имеет значение какой вид тока течет по цепи (переменный или постоянный). Допустим, на большинство электротехники подается переменное напряжение, следовательно и измерять на входе ток нужно переменного типа. Внутри устройств обычно стоят блоки питания, которые снижают сетевое напряжение до меньших величин и делают его постоянным. Значит ту часть электрической цепи, что стоит после выпрямляющего диодного моста (делающая из переменного тока постоянный) уже нужно измерять как постоянный ток. Если вы попытаетесь измерить силу тока не своего типа, то и показания вы получите неверные.

Напряжение измеряют по другому. Измерительные щупы уже прикладываются не в разрыв цепи, как это делается у тока, а параллельно контактам питания. И в этом случае тип напряжения имеет значение (переменное или постоянное). Так что будьте внимательны, когда выставляете тип тока (напряжения) и их предел на тестере.

P.S. Именно сила тока в электротехнике делает всю работу, что мы воспринимаем как свет, тепло, звук, движение и т.д. Для облегчения понимания, что такое ток, а что такое напряжение можно привести аналогию с обычной водой. Так вот давление в воды в водопроводе будет соответствовать примерно электрическому напряжению, а движение самой воды это будет ток.

Ток – От чего зависит сила тока в электрической цепи? – OCR 21C – Редакция GCSE Physics (Single Science) – OCR 21st Century

Ток – это скорость потока заряда. В металлических проводах электроны движутся и вызывают ток. Для электрического тока необходимы следующие условия:

Первоначально ток определялся как поток заряда от положительного к отрицательному. Позже ученые обнаружили, что ток на самом деле представляет собой поток электронов от отрицательного к положительному. Первоначальное определение теперь упоминается как «традиционный ток», чтобы избежать путаницы с новым определением тока.

Расчет тока

Для расчета тока используйте уравнение:

расход заряда = ток × время

  • расход заряда измеряется в кулонах (C)
  • ток измеряется в амперах (амперах) (A)
  • Время измеряется в секундах (с)
  • Каждый электрон в цепи несет очень небольшой заряд, но присутствует много миллиардов электронов. Многие повседневные токи для небольших бытовых приборов будут измеряться в миллиамперах, мА: 1000 мА = 1 А.

    Пример расчета

    Через лампу проходит ток 60 мА в течение получаса. Рассчитайте переданную плату.

    60 мА = 60 ÷ 1000 = 0,060 A

    = 30 × 60 = 1800 с

    расход заряда = ток × время

    = 0,060 × 1,800

    = 108 C

    Вопрос

    Заряд 5,0 Кл передается по проводу за 20 с. Рассчитайте ток в проводе.

    Показать ответ

    Сначала измените уравнение, чтобы найти ток:

    \ [current = \ frac {charge ~ flow} {время} \]

    \ [current = \ frac {5.0} {20} \]

    \ [= 0,25 ~ A \]

    DK Наука и технологии: Схемы

    Электрический ток течет по петле, питая лампочки или другие электрические КОМПОНЕНТЫ. Петля представляет собой электрическую цепь. Схема состоит из различных компонентов, связанных между собой проводами. Ток передается по цепи источником питания, например АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕЕЙ.

    Таблица 26. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦЕПИ

    Напряжение – это энергия, отданная каждой единице заряда, протекающей в цепи. точка в цепи каждую секунду
    Мощность – это количество электроэнергии, которое цепь использует каждую секунду

    ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК?

    Электрический ток – это поток электрического заряда (обычно в форме электронов) через вещество.Вещество или проводник, по которому протекает электрический ток, часто представляет собой металлическую проволоку, хотя ток также может протекать через некоторые газы, жидкости и другие материалы.

    КОГДА ИМЕЕТСЯ ТОК В КОНТУРЕ?

    Ток течет только тогда, когда цепь замкнута – когда в ней нет разрывов. В замкнутой цепи электроны текут от отрицательной клеммы (соединения) на источнике питания через соединительные провода и компоненты, такие как лампочки, и обратно к положительной клемме.

    ЧТО ДАЕТ ТЕКУЩИЙ ПОТОК В КОНТУРЕ?

    Когда провод подключается к клеммам аккумулятора, электроны перетекают с отрицательного полюса на положительный. В отличие от (противоположных) зарядов притягиваются, подобные (одинаковые) заряды отталкиваются. Электроны имеют отрицательный заряд – они отталкиваются от отрицательного и притягиваются к положительному.

    Аккумулятор – это компактный, легко транспортируемый источник электроэнергии. Когда батарея подключена к цепи, она обеспечивает энергию, которая движет электроны в токе.Батареи содержат химические вещества, которые вместе реагируют, разделяя положительный и отрицательный заряды.

    ЧТО ВНУТРИ АККУМУЛЯТОРА?

    Батарея состоит из одной или нескольких секций или ячеек. Внутри каждой ячейки два химически активных материала, называемых электродами, разделены жидкостью или пастой, называемой электролитом. Маленькие батарейки могут иметь только одну ячейку. Большие мощные батареи могут иметь шесть ячеек.

    КАК РАБОТАЕТ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ?

    Внутри ячейки электролит реагирует с электродами, заставляя электроны перемещаться через электролит от одного электрода к другому.Один электрод получает отрицательный заряд, а другой – положительный. Два электрода – это положительный и отрицательный выводы.

    Различные объекты, составляющие схему, называются компонентами. Схема должна иметь источник питания, например аккумулятор, а ток течет по проводнику, например по проводу. Лампы, зуммеры и двигатели – это компоненты, которые преобразуют электричество в свет, звук и движение.

    Батарея и другие компоненты искусственного кардиостимулятора посылают электрические импульсы по проводам к сердцу пациента, чтобы оно продолжало устойчиво биться.Кардиостимулятор вводится, когда сердце само по себе не бьется устойчиво.

    Материал, хорошо проводящий ток, называется проводником. Металлы являются хорошими проводниками, потому что атомы металлов легко выпускают электроны, переносящие ток. Серебро и медь – лучшие проводники, и большинство электрических проводов сделано из меди. Во избежание поражения электрическим током провода покрывают изолятором.

    Некоторые материалы плохо переносят ток. Говорят, что они сопротивляются (противодействуют) течению тока.Материалы, которые делают это, называются изоляторами. Пластик, стекло, резина и керамика – хорошие изоляторы. Изоляторы используются для покрытия проводов и компонентов для предотвращения поражения электрическим током и предотвращения протекания токов.

    Выключатели похожи на ворота, которые контролируют поток электричества в цепи. Когда переключатель разомкнут, он создает разрыв в цепи, и ток не течет. Когда он замкнут, он замыкает цепь, и через нее течет ток. Переключатели используются в параллельных цепях для включения и выключения различных частей цепи.

    КАК ПОСТАВЛЯЕТСЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ?

    Большая часть электроэнергии, которую мы используем в наших домах и на работе, вырабатывается машинами на электростанциях, называемыми генераторами. Генераторы посылают электрический ток через огромную сеть цепей и проводов в дома, офисы и другие здания.

    Водяной контур аналогично электрической схеме

    Функция заземляющего провода в электрической цепи во многом аналогична резервуару, присоединенному к водяному контуру.Когда труба заполнена водой, насос может циркулировать воду без дальнейшего использования резервуара, и, если бы он был удален, это не оказало бы видимого влияния на поток воды в контуре.

    Резервуар обеспечивает эталонное давление, но не является частью функционального контура. Точно так же батарея может передавать электрический ток без заземляющего провода. Земля обеспечивает опорное напряжение для цепи, но если бы она была нарушена, не было бы очевидных изменений в функционировании цепи.Заземляющий провод защищает от поражения электрическим током и во многих случаях обеспечивает защиту от внешних электрических помех.

    Этот вид заземления не подходит для объяснения функции провода заземления прибора, потому что простого соединения с землей недостаточно для отключения автоматического выключателя в случае электрического повреждения. Чтобы эффективно предотвратить опасность поражения электрическим током, заземление устройства должно подключаться к источнику питания через нейтральный провод.

    Тем не менее, образ Земли как резервуара заряда помогает понять энергетику всей системы электроснабжения.На электростанции заряд может быть получен из земли, и процесс генерации работает с зарядом, чтобы дать ему энергию. Эта энергия описывается указанием ее напряжения (1 вольт = 1 джоуль / кулон = энергия / заряд). Энергию можно транспортировать по пересеченной местности при высоком напряжении, а затем передавать конечным пользователям при более низком напряжении с использованием понижающих трансформаторов. Затем энергия может быть использована, а заряд сброшен на землю. Заряд, на котором выполняются работы на электростанции, не нужно перевозить по пересеченной местности, а «отработанные» заряды не нужно транспортировать обратно на электростанцию, а просто сбрасывать в «резервуар».

    У всех таких аналогий есть свои недостатки, и вы можете вызвать оживленные дискуссии на всех уровнях знаний об аналогиях для обоснования. Некоторые возражают против резервуарного подхода, потому что он создает образ некоего безграничного запаса заряда, и что в этом есть что-то «особенное». Это также создает ошибочное впечатление, что вы можете извлечь из нее некоторый заряд, не вставляя его. Земля является просто хорошим проводником зарядов, но, как и все электрические цепи, в конечном итоге должна образовывать замкнутый контур циркуляции, чтобы сохранить заряд ( жесткий и быстрый закон сохранения).

    электрических цепей

    электрических цепей
    Далее: Закон Ома Up: Электрический ток Предыдущий: Электрический ток Батарея – это устройство, имеющее положительный и отрицательный Терминал. Какой-то процесс, обычно химическая реакция, происходит внутри аккумулятор, который заставляет положительный заряд перемещаться к положительному выводу, и наоборот . Этот процесс продолжается до тех пор, пока электрическое поле между двумя выводами не станет достаточно сильный, чтобы препятствовать дальнейшей миграции заряда.

    Электрическая цепь – проводящий путь, внешний к аккумулятору, что позволяет заряжать поток с одного терминала к другому. Простая схема может состоять из одножильный металлический провод, соединяющий положительную и отрицательную клеммы. Более реалистичная схема имеет несколько точек разветвления, поэтому заряд может много разных путей между двумя терминалами.

    Предположим, что (положительный) заряд движется вокруг внешнего цепь, от плюса к отрицательный вывод электрическим полем, установленным между терминалы.Работа, проделанная с зарядом этим полем за время его путешествие, в чем разница по электрическому потенциалу между положительной и отрицательной клеммами. Обычно мы называем напряжением батареи: например , когда мы говорим о 6-вольтовой батарее, на самом деле мы имеем в виду что разность потенциалов между двумя его выводами составляет 6 В. Примечание. Разд. 5, что электрические работы, выполненные на заряде полностью не зависит от маршрута между терминалы.Другими словами, хотя в целом есть много различные пути через внешнюю цепь, по которым заряд может проходить по порядку чтобы добраться от положительного к отрицательному выводу аккумулятор, электрическая энергия которого заряд, приобретаемый в этом путешествии, всегда один и тот же. Поскольку при анализе электрические цепи, нас в первую очередь интересует энергия ( т.е. , в преобразовании химической энергии батареи в тепловая энергия в каком-либо электронагревательном элементе или механическом энергия в каком-то электродвигателе, и т. д.), Отсюда следует, что свойство батареи, которое нас в первую очередь беспокоит, – это ее напряжение . Следовательно, нам не нужно отображать электрическое поле. генерируется батареей, чтобы вычислить, сколько энергии это поле дает заряд, который идет по какой-то подключенной к нему внешней цепи. Все, что нам нужно знать, это разность потенциалов между двумя клеммами. батареи. Очевидно, это огромное упрощение.

    Этот раздел касается только установившихся электрических цепей питается от аккумуляторов постоянного напряжения.Таким образом, скорость, с которой электрические заряд перетекает с положительной клеммы аккумуляторной батареи на внешнюю контур должен соответствовать скорости, с которой заряд перетекает из контура в отрицательный полюс аккумуляторной батареи, иначе заряд будет накапливаться в либо аккумулятор, либо цепь, которые не соответствуют установившемуся режиму ситуация. Скорость, с которой заряд вытекает из положительного вывода называется электрическим током , истекающим из батареи. Так же, скорость, с которой заряд течет в отрицательный вывод, называется током течет в аккумулятор.Конечно, эти два тока должны быть одинаковыми в установившееся состояние. Электрический ток измеряется в амперах (А), которые эквивалент кулонов в секунду:

    (124)

    Мы можем определить электрический ток, протекающий в любой конкретной точке внешняя схема следующим образом. Если заряд проходит мимо этой точки в бесконечно малом интервале времени, тогда
    (125)

    По соглашению направление тока принимается равным положительные заряды должны переместиться, чтобы учесть поток заряда.В установившемся режиме ток во всех точках внешней цепи должен остаются неизменными во времени. Мы называем этот тип цепи постоянного тока (DC) цепь, потому что ток всегда течет в одном и том же направлении. Там есть второй тип цепи, называемый цепью переменного тока (AC), в который периодически меняет направление тока.

    Рассмотрим простую схему, в которой протекает постоянный ток. вокруг одного проводящего провода, соединяющего положительный и отрицательный клеммы батареи напряжения.Предположим, что ток равен переносится положительными зарядами, протекающими по внешней цепи от положительного к отрицательный терминал. На самом деле ток переносятся отрицательными зарядами (, т.е. , электронами), протекающими в противоположном направлении. направление, но для большинства целей мы можем спокойно игнорировать этот довольно неудобный факт. Каждый заряд, протекающий по внешней цепи, испытывает потенциальное падение. Чтобы снова обтекать цепь, заряд должен быть поднятым до потенциала положительной клеммы батареи.Этот процесс происходит внутри батареи, поскольку заряд мигрирует из отрицательный к положительной клемме. Энергия требуется для перемещения заряда между двумя терминалами, полученный из энергия, выделяемая в результате химических реакций, происходящих внутри аккумулятор.

    Простая трасса, описанная выше, в некоторой степени аналогична небольшому горнолыжному курорту. Заряды, протекающие по внешнему контуру, похожи на людей, катающихся на лыжах. вниз по горнолыжному склону. Заряды стекают по градиенту электрического потенциал так же, как люди спускаются по градиенту гравитационного потенциала.Обратите внимание, что хорошие лыжники, которые спускаются прямо по склону, приобретают именно та же гравитационная энергия, что и у бедных лыжников, которые катаются из стороны в сторону. В обоих случаях общая приобретенная энергия зависит только от разница в высоте между верхом и низом склона. Аналогичным образом, сборы при обтекании внешнего контура приобретают одинаковую электрическую энергию независимо от маршрута они берут, потому что приобретаемая энергия зависит только от разности потенциалов между двумя выводами аккумуляторной батареи.Когда-то люди на нашем горнолыжном курорте достичь дна склон, их необходимо поднять на подъемник прежде, чем они снова смогут спуститься по нему на лыжах. Таким образом, подъемник на нашем курорте играет аналогичную роль. роль батареи в нашей цепи. Конечно, подъемник должен расходовать негравитационную энергию, чтобы поднять лыжников на вершину склона, всего за таким же образом, как батарея должна расходовать неэлектрическую энергию для перемещения зарядов вверх до потенциальной градиент. Если у подъемника заканчивается энергия, то движение лыжников на курорте быстро останавливается.Аналогичным образом, если в аккумуляторе заканчивается энергия (, т.е. , если батарея “ разряжается ”), то ток во внешней цепи перестает течь.



    Далее: Закон Ома Up: Электрический ток Предыдущий: Электрический ток
    Ричард Фицпатрик 2007-07-14

    17,2 Текущее | Электрические цепи

    Поток заряда (ESAFE)

    Когда мы говорим о токе, мы говорим о том, сколько заряда проходит через фиксированную точку в цепи за одну секунду.Подумайте о зарядах, проталкиваемых по цепи аккумулятором, в проводах есть заряды, но если нет это батарея, они не двинутся.

    Когда один заряд перемещается, заряды рядом с ним также перемещаются. Они сохраняют интервалы между ними, как будто у вас есть шариковая трубка. как на этой картинке или смотрели на поезд и его вагоны.

    Если вы вдавите один шарик в трубу, он должен вылезти другой стороной, если локомотив поезда переместит все вагоны движутся немедленно, потому что они связаны.Это похоже на заряды в проводах цепи.

    Идея состоит в том, что если батарея начала приводить заряд в цепь, все заряды начинают двигаться. мгновенно.

    Бенджамин Франклин предположил направление потока заряда, натирая гладкий воск грубой шерстью. Он думали, что заряды текли от воска к шерсти (то есть от положительного к отрицательному), что было противоположным в реальном направлении. Из-за этого, как говорят, электроны имеют отрицательный заряд и, следовательно, объекты, которые Бен Франклин назвал «отрицательным» (имея в виду нехватку заряда) действительно избыток электронов.К тому времени, когда было обнаружено истинное направление электронного потока, условность «положительного» и «Отрицательный» уже был настолько хорошо принят в научном мире, что не было предпринято никаких попыток Измени это.

    Медный провод

    Фотография на Flickr.com

    Текущий

    Ток – это скорость, с которой заряды проходят фиксированную точку в цепи. Единицами тока являются ампер (А), который определяется как один кулон в секунду.{-1} $} \)).

    \ [I = \ frac {Q} {\ Delta t} \]

    Когда ток течет в цепи, мы показываем это на диаграмме, добавляя стрелки. Стрелки показывают направление поток в контуре. Условно мы говорим, что заряд течет от положительной клеммы аккумулятора к отрицательный терминал.

    Если напряжение достаточно высокое, ток можно пропустить практически через все. В примере с плазменным шаром на слева создается напряжение, достаточно высокое, чтобы заряд прошел через газ в шаре.В напряжение очень высокое, но результирующий ток очень низкий. Это делает его безопасным для прикосновения.

    временный текст

    Амперметр (ESAFF)

    Амперметр – это прибор, используемый для измерения скорости протекания электрического тока в цепи. Поскольку один Если требуется измерить ток, протекающий с через компонент схемы, амперметр должен быть подключен в серии с измеряемой составляющей схемы.

    Амперметр

    Строительные схемы

    Постройте схемы для измерения ЭДС и разности потенциалов на клеммах аккумулятора.Некоторые общие элементы (компоненты), которые можно найти в электрических цепях, включают лампочки, аккумуляторы, соединительные провода, переключатели, резисторы, вольтметры и амперметры. Вы уже узнали о многих из них. Ниже приводится таблица с предметами и их обозначениями:

    Компонент

    Обозначение

    Использование

    лампочка

    светится при движении заряда

    аккумулятор

    обеспечивает энергию для движения заряда

    переключатель

    позволяет цепи быть разомкнутой или замкнутой

    резистор

    сопротивляется потоку заряда

    ИЛИ

    вольтметр

    измеряет разность потенциалов

    амперметр

    измеряет ток в цепи

    соединительный провод

    соединяет элементы схемы между собой

    Поэкспериментируйте с различными комбинациями компонентов в схемах.

    В таблице ниже кратко описаны способы использования каждого из измерительных приборов, которые мы обсуждали, и способы их использования. подключен к компоненту схемы.

    Аккумулятор не вырабатывает одинаковый ток независимо от того, что к нему подключено. В то время как напряжение, создаваемое батареей, постоянно, величина подаваемого тока зависит от того, что находится в схема.

    Инструмент

    Измеренное количество

    Правильное подключение

    Вольтметр

    Напряжение

    Параллельно

    Амперметр

    Текущий

    в серии

    Использование счетчиков

    Если возможно, подключите счетчики в цепи, чтобы привыкнуть к использованию счетчиков для измерения электрических величин.Если счетчики имеют более одной шкалы, всегда подключайтесь к первой, чтобы счетчик не был поврежден необходимость измерения значений, превышающих его пределы.

    Рабочий пример 1: Расчет тока I

    Количество заряда, равное \ (\ text {45} \) \ (\ text {C} \), проходит мимо точки в цепи в \ (\ text {1} \) \ (\ text {second} \), какой ток в цепи?

    Проанализировать вопрос

    Нам дают количество заряда и время и просят вычислить ток.{-1} $} \\ I & = \ text {45} \ text {A} \ end {выровнять *}

    Цитировать окончательный результат

    Текущий: \ (\ text {45} \) \ (\ text {A} \).

    Рабочий пример 2: Расчет тока II

    Количество заряда, равное \ (\ text {53} \) \ (\ text {C} \), перемещается за фиксированную точку в цепи в \ (\ text {2} \) \ (\ text {s} \), какой ток в цепи?

    Проанализировать вопрос

    Нам дают количество заряда и время и просят вычислить ток.{-1} $} \\ I & = \ text {26,5} \ text {A} \ end {выровнять *}

    Цитировать окончательный результат

    Текущий: \ (\ text {26,5} \) \ (\ text {A} \).

    Рабочий пример 3: Расчет тока III

    95 электронов движутся мимо фиксированной точки в цепи за одну десятую секунды, каков ток в цепи. схема?

    Проанализировать вопрос

    Нам дано количество заряженных частиц, которые проходят через фиксированную точку, и время, которое на это требуется.{- \ text {16}} \) \ (\ text {A} \).

    Электрическая цепь – Energy Education

    Рисунок 1: Пример замкнутой цепи (щелкните, чтобы увеличить). [1]

    Электрическая цепь представляет собой соединение компонентов, которые могут проводить электрический ток. В простых электрических цепях есть проводники (обычно провода), компонент, который подает питание (например, аккумулятор или розетка), и компонент, который поглощает энергию, называемый нагрузкой. Лампочка может быть примером нагрузки, и всегда должен быть обратный путь, чтобы электроны могли вернуться к источнику питания от нагрузки.Каждая цепь предназначена для подачи питания на одну или несколько нагрузок. Например, в бумбоксе питание идет на динамики. Точно так же мощность в лампе идет на лампочку. Схема позволяет заряду уходить с одной стороны источника питания и возвращаться с другой стороны источника питания.

    Цепи могут быть последовательными, параллельными или их комбинацией, называемой последовательно-параллельной цепью. [2] Чтобы узнать больше об этих различных схемах, посетите: последовательная и параллельная схемы.

    На рисунке 1 цепь замкнута (заряд может уходить из источника питания, проходить через лампочку и возвращаться к источнику питания), и лампочка действует как нагрузка. Обратите внимание, что показания вольтметра показывают 0 В, потому что падение напряжения на электрическом переключателе равно 0. [1]

    Обрыв цепи

    Рисунок 2: Пример разомкнутой цепи (щелкните, чтобы увеличить). [1]

    Разрыв цепи (как на рисунке 2) имеет физический разрыв в пути проводимости, где ток падает до 0, а сопротивление становится бесконечным (слишком большим для измерения омметром).Однако напряжение можно измерить, потому что вольтметр подключается через открытую клемму. [3] Обратите внимание, что разомкнутая цепь не является настоящей цепью, потому что заряд с одной стороны источника питания не может уйти и вернуться на другую сторону источника питания.

    На Рисунке 2 переключатель поднят, поэтому цепь размыкается, что означает, что ток не проходит полный путь и лампочка не работает. Вольтметр все еще может быть подключен и отображает показание 18 вольт из-за наличия двух последовательно соединенных 9-вольтных батарей. [1]

    Не имеет значения, где находится разрыв в электрической цепи, любое прерывание пути остановит электрический ток от перемещения по его пути. Это основа электрического переключателя, о котором говорилось выше.

    Короткое замыкание

    Рисунок 3. Пример короткого замыкания (щелкните, чтобы увеличить). [1] .

    Короткое замыкание (показано на рисунке 3) – это непреднамеренное соединение с низким сопротивлением между двумя или более точками в цепи. Поскольку ток увеличивается при падении сопротивления (заданного законом Ома), это приведет к протеканию большого количества тока через «короткое замыкание».«Этот более высокий ток, если он больше, чем может безопасно выдержать сечение провода, может вызвать ожог пути тока из-за высоких температур и может вызвать пожар. Это приводит к замыканию цепи на . [3] Защитные устройства, такие как предохранители и автоматические выключатели, используются в случае короткого замыкания для предотвращения опасности поражения электрическим током и связанных с ним повреждений.

    На рисунке 3 присутствует короткое замыкание. Хотя часть тока все еще проходит через лампочку, путь, идущий в обход лампочки, обеспечивает самое низкое сопротивление для цепи.Это более низкое сопротивление соответствует значительно большему току. Это большое количество тока превышает номинальный ток провода, тем самым разрушая переключатель и сжигая часть пути тока. [1]

    Моделирование Phet

    Университет Колорадо любезно разрешил нам использовать следующую симуляцию Фета. Это моделирование исследует, как батареи работают в электрической цепи:

    Для дальнейшего чтения

    Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

    Список литературы

    1. 1.0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Университет Колорадо (2011). Комплект для конструирования цепей (только DC), виртуальная лаборатория [онлайн]. Доступно http://phet.colorado.edu/en/simulation/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab
    2. ↑ R.T. Пэйнтер, «Основные электрические компоненты и счетчики», в Введение в электричество , 1-е изд. Нью-Джерси: Прентис-Холл, 2011, гл. 4, сек. 4.3, с. 155-160.
    3. 3,0 3,1 Р.Т. Пэйнтер, «Основные электрические компоненты и счетчики», в Введение в электричество , 1-е изд. Нью-Джерси: Прентис-Холл, 2011, гл. 4, сек. 4.4, стр. 160–162.

    Что происходит в электрической цепи: напряжение против тока

    Чтобы полностью понять и изучить сложный мир электроники, очень важно начать с основ. В этом блоге мы рассмотрим основы самого электричества: напряжение и ток. Но прежде чем сразу приступить к делу, нам нужно будет понять, что такое электричество?

    Электричество определяется как форма энергии, возникающая в результате существования заряженных частиц (электронов или протонов), статически как накопление заряда или динамически как ток.

    Проще говоря, электричество – это движение положительно и отрицательно заряженных частиц. Может быть трудно представить себе, что такое электричество, поскольку мы не можем его «видеть», но можем измерить.

    Что будет покрываться :

    • Что такое электричество
    • Определение напряжения и тока
    • Ключевое различие между напряжением и током
    • Сравнение напряжения и тока
    • Приложения напряжения и тока

    Что такое электричество?

    Электричество – это движение положительно и отрицательно заряженных частиц .Есть три основных аспекта, которые нужно знать об электричестве, но в этом блоге мы сосредоточимся на двух из них:

    • Напряжение означает разницу в заряде между двумя точками.
    • Ток относится к потоку электрических зарядов.
    • Сопротивление относится к мере сопротивления потоку тока.

    Это может произойти только в замкнутом контуре, чтобы заряды текли, в то время как разомкнутый контур остановит поток во всем контуре.

    Ref: Все о схемах

    Поскольку мы говорим об электричестве, нам необходимо кратко упомянуть Георга Ома , немецкого врача, открывшего Закон Ома . Он утверждает, что «ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален разности потенциалов (напряжению) и обратно пропорционален сопротивлению». Это подводит нас к нашему главному фокусу данного руководства – «Напряжение и ток».

    Определение напряжения и тока

    Напряжение относится к типу (сильная / слабая) электромагнитной силы .Когда есть большая величина напряжения, ток, протекающий по цепи, будет сильным. Следовательно, когда величина напряжения мала, ток, протекающий по цепи, будет слабым. Он также представлен символом «V», а его единица измерения в системе СИ известна как «вольт».

    Ссылка: Цепной шар

    Как показано на рисунке, батарея накапливает всю энергию и позволяет электронам проходить через цепь. Однако провод размещен не по всей цепи, что привело к потере некоторой части напряжения в виде тепловой энергии.Таким образом, напряжение в начале будет меньше, чем напряжение на приемном конце, это известно как «падение напряжения».

    Ссылка: Цепной шар

    Ток относится к влиянию напряжения. Он измеряет количество заряда, протекающего по цепи за определенный период времени. Он также представлен символом «I», а его единица измерения в системе СИ известна как «ампер».
    Электрический ток делится на 2 типа: переменный ток (AC) и постоянный ток (DC). Проще говоря, электроны текут только в одном направлении при постоянном токе.Направление электронов в переменном токе меняется на противоположное. Чтобы получить более подробное объяснение переменного и постоянного тока, посетите эти блоги:

    Переменный ток (AC) против постоянного тока (DC), руководство для вас

    Базовая электроника: переменный ток (AC) против постоянного (DC)

    Ключевое различие между напряжением и током

    Если вы все еще находите понятие напряжения и тока сбивающим с толку, вот некоторые ключевые различия между напряжением и током:

    Напряжение:

    1. Поток электрических зарядов между двумя точками электрического поля.
    2. Соотношение проделанной работы – начисление.
    3. Разница между точкой в ​​электрическом поле
    4. Измеряется вольтметром.
    5. Причина тока.

    Текущий:

    1. Поток электронов в электрическом поле.
    2. Отношение заряда ко времени.
    3. Поток зарядов между двумя точками.
    4. Измеряется амперметром.
    5. Влияние напряжения.

    Сравнение напряжения и тока

    9007 7 производит
    Основа для сравнения Напряжение Ток
    Определение Разница между двумя точками электрического поля Поток зарядов между двумя точками
    Единица измерения Вольт Ампер
    Символ В I
    Формула напряжение = работа / заряд ток = заряд / время
    Созданное поле Магнитное поле Электростатическое поле
    Типы Переменное напряжение и постоянное напряжение Переменный ток и постоянный ток
    Полярность Переменное напряжение изменяется, но постоянное напряжение не может изменить свою полярность Переменный ток меняет свою полярность, но полярность постоянного тока остается постоянной
    Генератор Напряжение
    Измерительный прибор Вольтметр Амперметр
    Заряды 1 Вольт = 1 Джоуль / кулон 1 Ампер = 1 кулон / секунду
    Последовательное соединение Неравномерно по всем компонентам Равномерно распределены по всем компонентам
    Параллельное соединение Величина напряжения остается постоянной во всех компонентах Величина тока изменяется во всех компонентах
    Потери Из-за к полному сопротивлению Из-за пассивных элементов
    Отношение Это причина тока Это причина напряжения

    Приложения напряжения и тока

    Как только мы поймем всю теорию, лежащую в основе напряжения и тока, теперь мы можем взглянуть на некоторые их практические применения:

    Напряжение:

    Текущий:

    • Посудомоечная машина (переменного тока). Переменный ток используется в бытовых приборах для включения электродвигателей, которые преобразуют электрическую энергию в механическую.
    • Фонарик (постоянный ток) – постоянный ток встречается в приборах, содержащих аккумулятор.

    Рекомендации по анализу напряжения и тока

    Миниатюрный цифровой интеллектуальный пинцет

    DT71 – измеритель LCR / ESR, мультиметр, тестер SMD со встроенным генератором микросигналов – если вы ищете многофункциональный элемент, который не только действует как мультиметр, но также определяет SMD и имеет встроенный -в генераторе сигналов, который выводит сигналы формы волны, этот миниатюрный цифровой пинцет DT71 – идеальный инструмент для вас! Кроме того, он имеет уникальную тройную структуру, которую можно разделить на контроллер, испытательный рычаг и наконечник пинцета.Все они легко заменяются и комбинируются. Более того, позолоченные сменные наконечники пинцета также обеспечат более высокую точность измерения.

    Цифровой измеритель емкости

    – Если вы новичок и хотите приобрести простой мультиметр, то это вас удовлетворит! Этот мультиметр легкий и компактный, что делает его пригодным для питья. Кроме того, он отличается высокой точностью измерения и оснащен дисплеем с подсветкой. Это действительно надежный, прочный и удобный для начинающих мультиметр!

    Комплект интеллектуального цифрового блока питания MDP-XP – Если вы собираетесь узнать больше о постоянном токе, не ищите ничего, кроме этого программируемого линейного источника питания постоянного тока.Эта мини-цифровая система питания может подключать различные модули для использования. Кроме того, он имеет беспроводное соединение 2,4 Гбит / с, что позволяет достичь многоканальной бесканальной комбинации при мощности 90 Вт на канал. Он также может удовлетворить разнообразные потребности в тестировании.

    Сводка

    И на этом мы подошли к концу этого блога. Теперь, когда вы знаете все о напряжении и токе, а также об инструментах, которые можно использовать для экспериментов, вы можете погрузиться прямо в мир электроники и создавать захватывающие проекты! Кроме того, если вам интересно узнать больше о напряжении и токе, не стесняйтесь проверять некоторые проекты и другие блоги ниже!

    ресурсов

    Цепь автоматического светодиодного аварийного освещения

    – Этот проект предназначен для включения при отключении питания.Более того, всего существует 3 схемы, от простых до сложных. Посмотрите этот проект, если хотите попробовать сами!

    Bluetooth-управляемый диммер переменного тока с мобильным приложением для Android. Этот проект предназначен для управления лампой переменного тока и регулировки ее яркости и интенсивности света с помощью телефона.

    Полезные чтения

    Работа на дому: что вам нужно для домашней лаборатории инженера-электрика

    Проекты и схемы простой электроники

    Следите за нами и ставьте лайки:

    Продолжить чтение

    .

    Оставить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *