Bir elektrik devresinin ana özelliklerinden biri akım gücüdür. Amper cinsinden ölçülür ve iletken teller, otobüsler veya tahta raylar üzerindeki yükü belirler. Bu değer, iletkende birim zamanda akan elektrik miktarını yansıtır. Bildiğiniz verilere bağlı olarak bunu tanımlamanın birkaç yolu vardır. Buna göre, öğrenciler ve acemi elektrikçiler, bu nedenle, eğitim görevlerini veya pratik durumları çözerken genellikle problemlerle karşılaşırlar. Bu yazımızda sizlere güç ve gerilim veya direnç üzerinden amperajı nasıl bulacağınızı anlatacağız.
İçerik:
- Güç ve voltaj biliniyorsa
- Voltaj veya güç ve direnç biliniyorsa
- EMF biliniyorsa, iç direnç ve yük
- Joule-Lenz yasası
- birkaç örnek
Güç ve voltaj biliniyorsa
Diyelim ki sadece voltajı ve güç tüketimini bildiğiniz halde bir devredeki akımı bulmanız gerekiyor. Ardından, direnç göstermeden belirlemek için aşağıdaki formülü kullanın:
P = kullanıcı arayüzü
Bazı basit olanlardan sonra, hesaplamaların formülünü elde ederiz.
ben = P / U
Bu ifadenin DC devreler için geçerli olduğuna dikkat edilmelidir. Ancak, örneğin bir elektrik motoru için hesaplanırken, tam gücü veya kosinüs Phi dikkate alınır. Ardından, üç fazlı bir motor için aşağıdaki gibi hesaplanabilir:
Verimliliği hesaba katarak P buluyoruz, genellikle 0.75-0.88 aralığındadır:
Р1 = Р2 / η
Burada P2, şaft üzerindeki aktif net güçtür, η - verimlilik, bu parametrelerin her ikisi de genellikle isim plakasında belirtilir.
CosF'yi hesaba katarak toplam gücü buluyoruz (isim levhasında da belirtilmiştir):
S = P1 / cosφ
Tüketilen akımı aşağıdaki formülle belirleyin:
Inom = S / (1.73 U)
Burada 1.73, 3'ün köküdür (üç fazlı bir devreyi hesaplamak için kullanılır), U, motorun dahil edilmesine (üçgen veya yıldız) ve ağdaki volt sayısına (220, 380, 660, vesaire.). Ülkemizde olmasına rağmen, en sık 380V bulunur.
Voltaj veya güç ve direnç biliniyorsa
Ancak devrenin bölümündeki voltajı ve yükün büyüklüğünü bildiğinizde sorunlar var, daha sonra akım gücünü güç olmadan bulmak için kullanın. Ohm yasası, onun yardımıyla akım gücünü direnç ve voltaj yoluyla hesaplıyoruz.
ben = U / R
Ancak bazen akım gücünü voltajsız, yani yalnızca devrenin gücünü ve direncini bildiğiniz zaman belirlemeniz gerekir. Bu durumda:
P = kullanıcı arayüzü
Ayrıca, aynı Ohm yasasına göre:
U = IR
O:
P = ben2* R
Böylece hesaplama aşağıdaki formüle göre yapılır:
ben2= P / R
Veya ifadenin sağ tarafındaki ifadeyi kökün altına alın:
ben = (P / R)1/2
EMF biliniyorsa, iç direnç ve yük
Hile öğrenci sorunları, size EMF değeri ve güç kaynağının iç direncinin verildiği durumları içerir. Bu durumda, tüm devre için Ohm yasasına göre devredeki akımı belirleyebilirsiniz:
ben = E / (R + r)
Burada E, EMF'dir, r, güç kaynağının iç direncidir, R, yüktür.
Joule-Lenz yasası
Az ya da çok deneyimli bir öğrenciyi bile bir stupora atabilecek bir başka görev, iletken tarafından üretilen zaman, direnç ve ısı miktarı biliniyorsa mevcut gücü belirlemektir. Bunu yapmak için, hatırla Joule-Lenz yasası.
Formülü şöyle görünür:
S = ben2Rt
Ardından hesaplamayı şu şekilde yapın:
ben2= QRt
Veya denklemin sağ tarafını köklendirin:
ben = (Q / Rt)1/2
birkaç örnek
Sonuç olarak, mevcut gücü bulmanız gereken çeşitli görev örnekleri hakkında alınan bilgileri birleştirmeyi öneriyoruz.
1 görev: Seri bağlı ve paralel bağlı iki dirençten oluşan bir devrede I'i hesaplayın. R dirençleri 1 ve 2 Ohm, 12 volt güç kaynağı.
Bağlantı seçeneklerinin her biri için iki cevap seçeneği vermeniz gerektiğinden açıktır. Daha sonra seri bağlantıda akımı bulmak için önce devrenin dirençlerini toplayarak toplamı elde edin.
r1+ R2= 1 + 2 = 3 ohm
O zaman Ohm yasasına göre mevcut gücü hesaplayabilirsiniz:
I = U / R = 12/3 = 4 Amper
İki eleman paralel bağlandığında, Rtoplam aşağıdaki gibi hesaplanabilir:
Rtot = (R1 * R2) / (R1 + R2) = 1 * 2/3 = 2/3 = 0.67
Daha sonra aşağıdaki gibi başka hesaplamalar yapılabilir:
ben = 12 * 0.67 = 18A
Görev 2: elemanların karışık bir bağlantısı ile akımı hesaplayın. Güç kaynağının çıkışında 24V ve dirençler: R1 = 1 Ohm, R2 = 3 Ohm, R3 = 3 Ohm.
Öncelikle, yukarıda kullandığımız formülü kullanarak paralel bağlı R2 ve R3'ün R toplamını bulmanız gerekir.
R özel = (R2 * R3) / (R2 + R3) = (3 * 3) | (3 + 3) = 9/6 = 3/2 = 1,5 Ohm
Şimdi diyagram şöyle görünecek:
Ardından, aynı Ohm yasasına göre akımı buluyoruz:
I = U / (R1 + R özel) = 24 / (1 + 1.5) = 24 / 2.5 = 9.6 Amper
Artık watt, direnç ve voltajı bilerek amperi nasıl bulacağınızı biliyorsunuz. Sağlanan formüllerin ve hesaplama örneklerinin malzemede ustalaşmanıza yardımcı olduğunu umuyoruz!
Muhtemelen bilmiyorsunuz:
- Kablo kesiti nasıl hesaplanır
- Amper nasıl kilowatt'a çevrilir
- Duvarda tel nasıl bulunur