Como encontrar amperagem por meio de potência, resistência e tensão

Uma das principais características de um circuito elétrico é a intensidade da corrente. É medido em amperes e determina a carga em fios condutores, barramentos ou trilhas de placa. Este valor reflete a quantidade de eletricidade que fluiu no condutor por unidade de tempo. Existem várias maneiras de defini-lo, dependendo dos dados que você conhece. Conseqüentemente, alunos e eletricistas novatos muitas vezes enfrentam problemas ao resolver tarefas educacionais ou situações práticas. Neste artigo, explicaremos como encontrar a amperagem por meio de potência e tensão ou resistência.

Se a potência e a tensão forem conhecidas

Digamos que você precise encontrar a corrente em um circuito, enquanto conhece apenas a tensão e o consumo de energia. Então, para determiná-lo sem resistência, use a fórmula:

P = UI

Depois de alguns simples, obtemos a fórmula para os cálculos

I = P / U

Deve-se notar que esta expressão é válida para circuitos DC. Mas ao calcular, por exemplo, para um motor elétrico, sua potência total ou cosseno Phi é levado em consideração. Então, para um motor trifásico, pode ser calculado da seguinte forma:

Encontramos P levando em consideração a eficiência, geralmente está na faixa de 0,75-0,88:

Р1 = Р2 / η

Aqui P2 é a potência líquida ativa no eixo, η - eficiência, ambos os parâmetros são geralmente indicados na placa de identificação.

Encontramos a potência total levando em consideração o cosF (também está indicado na placa de identificação):

S = P1 / cosφ

Determine a corrente consumida pela fórmula:

Inom = S / (1,73 U)

Aqui 1,73 é a raiz de 3 (usado para calcular um circuito trifásico), U é a tensão, dependendo da inclusão do motor (triângulo ou estrela) e do número de volts na rede (220, 380, 660, etc.). Embora em nosso país, 380V seja o mais comum.

Se a tensão ou potência e resistência forem conhecidas

Mas há problemas quando você conhece a tensão na seção do circuito e a magnitude da carga, então, para encontrar a intensidade da corrente sem energia, use Lei de ohm, com sua ajuda calculamos a intensidade da corrente através da resistência e da tensão.

I = U / R

Mas às vezes acontece que você precisa determinar a intensidade da corrente sem tensão, ou seja, quando você só conhece a potência do circuito e sua resistência. Nesse caso:

P = UI

Além disso, de acordo com a mesma lei de Ohm:

U = IR

Este:

 P = I²* R

Portanto, o cálculo é realizado de acordo com a fórmula:

eu²= P / R

Ou pegue a expressão do lado direito da expressão sob a raiz:

I = (P / R)^1/2

Se EMF for conhecido, resistência interna e carga

Os problemas do aluno truque incluem casos em que você recebe o valor EMF e a resistência interna da fonte de alimentação. Neste caso, você pode determinar a corrente no circuito de acordo com a lei de Ohm para o circuito completo:

I = E / (R + r)

Aqui E é o EMF, r é a resistência interna da fonte de alimentação, R é a carga.

Lei Joule-Lenz

Outra tarefa que pode levar até um aluno mais ou menos experiente ao estupor é determinar a intensidade da corrente, se o tempo, a resistência e a quantidade de calor gerado pelo condutor são conhecidos. Para fazer isso, lembre-se Lei Joule-Lenz.

Sua fórmula é parecida com esta:

Q = I²Rt

Em seguida, execute o cálculo assim:

eu²= QRt

Ou enraizar o lado direito da equação:

I = (Q / Rt)^1/2

Alguns exemplos

Como conclusão, propomos consolidar as informações recebidas em vários exemplos de tarefas em que você precisa encontrar a força atual.

1 tarefa: Calcule I em uma cadeia de dois resistores em conexão em série e em conexão paralela. Resistores R 1 e 2 Ohm, fonte de alimentação de 12 volts.

A condição deixa claro que você precisa fornecer duas opções de resposta para cada uma das opções de conexão. Então, para encontrar a corrente em conexão em série, primeiro some as resistências do circuito para obter o total.

R₁+ R₂= 1 + 2 = 3 ohms

Então você pode calcular a força da corrente de acordo com a lei de Ohm:

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

Quando dois elementos estão conectados em paralelo, Rtotal pode ser calculado da seguinte forma:

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

Em seguida, outros cálculos podem ser realizados da seguinte forma:

I = 12 * 0,67 = 18A

Tarefa 2: calcular a corrente com uma conexão mista dos elementos. Na saída da fonte de alimentação está 24 V, e os resistores são: R1 = 1 Ohm, R2 = 3 Ohm, R3 = 3 Ohm.

Em primeiro lugar, você precisa encontrar o R ​​total de R2 e R3 conectados em paralelo, usando a mesma fórmula que usamos acima.

R priv = (R2 * R3) / (R2 + R3) = (3 * 3) | (3 + 3) = 9/6 = 3/2 = 1,5 Ohm

Agora, o diagrama ficará assim:

Em seguida, encontramos a corrente de acordo com a mesma lei de Ohm:

I = U / (R1 + R priv) = 24 / (1 + 1,5) = 24 / 2,5 = 9,6 Amperes

Agora você sabe como encontrar a amperagem conhecendo a potência, a resistência e a voltagem. Esperamos que as fórmulas fornecidas e os exemplos de cálculo tenham ajudado você a dominar o material!

Você provavelmente não sabe:

• Como calcular a seção transversal do cabo
• Como converter amperes em quilowatts
• Como encontrar um fio em uma parede