Come trovare la forza attuale in un circuito

Una delle caratteristiche principali di un circuito elettrico è la corrente. Viene misurato in ampere e determina il carico su cavi, pneumatici o circuiti stampati conduttivi. Questo valore riflette la quantità di elettricità che è fluita nel conduttore per unità di tempo. Esistono diversi modi per determinarlo, a seconda dei dati che conosci. Di conseguenza, gli studenti e gli elettricisti principianti a causa di questo spesso incontrano problemi nel risolvere compiti educativi o situazioni pratiche. In questo articolo, ti diremo come trovare la forza della corrente attraverso potenza e tensione o resistenza.

contenuto:

Se sono noti potenza e tensione
Se sono noti tensione o potenza e resistenza
Se EMF, resistenza interna e carico sono noti
Legge Joule-Lenz
Alcuni esempi

Se sono noti potenza e tensione

Supponiamo che tu debba trovare la forza corrente in un circuito, mentre conosci solo la tensione e il consumo di energia. Quindi per determinarlo senza resistenza, utilizzare la formula:

P = UI

Dopo semplice, otteniamo una formula per i calcoli

I = P / U

Va notato che questa espressione è valida per i circuiti CC. Ma nei calcoli, ad esempio, per un motore elettrico, viene presa in considerazione la sua piena potenza o coseno Phi. Quindi per un motore trifase può essere calcolato come segue:

Troviamo P che tiene conto dell'efficienza, di solito si trova nell'intervallo 0,75-0,88:

P1 = P2 / η

Qui P2 è la potenza netta attiva sull'albero, η - efficienza,entrambi questi parametri di solito indicano la targhetta.

Troviamo la potenza totale tenendo conto di cosФ (è anche indicato sulla targhetta):

S = P1 / cosφ

Determiniamo il consumo attuale con la formula:

Inom = S / (1.73 · U)

Qui 1,73 è la radice di 3 (utilizzata per il calcolo di un circuito trifase), U è la tensione, dipende dall'accensione del motore (un triangolo o una stella) e dal numero di volt nella rete (220, 380, 660, ecc.). Sebbene nel nostro paese, il 380V si trova più spesso.

Se sono noti tensione o potenza e resistenza

Ma ci sono problemi quando si conosce la tensione sul circuito e l'entità del carico, quindi per trovare la corrente senza alimentazione Legge di Ohm, con il suo aiuto, calcoliamo la forza attuale attraverso la resistenza e la tensione.

I = U / R

Ma a volte capita che devi determinare la potenza attuale senza tensione, cioè quando conosci solo la potenza del circuito e la sua resistenza. In questo caso:

P = UI

Inoltre, secondo la stessa legge di Ohm:

U = IR

cosa:

P = i²* R

Quindi eseguiamo il calcolo secondo la formula:

io²= P / R

Oppure prendi l'espressione sul lato destro dell'espressione sotto la radice:

I = (P / R)^1/2

Se EMF, resistenza interna e carico sono noti

Per i problemi degli studenti con una cattura, ci sono casi in cui ti viene data l'entità dell'EMF e la resistenza interna della fonte di alimentazione. In questo caso, puoi determinare la forza corrente nel circuito secondo la legge di Ohm per un circuito completo:

I = E / (R + r)

Qui E è l'EMF, r è la resistenza interna della fonte di alimentazione e R è il carico.

Legge Joule-Lenz

Un altro compito che anche uno studente più o meno esperto può entrare in uno stupore è determinare la forza della corrente, se il tempo, la resistenza e la quantità di calore rilasciato dal conduttore sono noti.Per questo ricordiamo Legge Joule-Lenz.

La sua formula è simile a questa:

Q = I²rt

Quindi eseguire il calcolo come segue:

io²= QRt

Oppure aggiungi il lato destro dell'equazione sotto la radice:

I = (Q / Rt)^1/2

Alcuni esempi

In conclusione, proponiamo di correggere le informazioni ottenute su numerosi esempi di attività in cui è necessario trovare la forza attuale.

1 compito: Calcola I in un circuito di due resistori per connessione seriale e connessione parallela. Resistenze R 1 e 2 Ohm, alimentazione 12 volt.

Dalla condizione è chiaro che è necessario fornire due risposte per ciascuna delle varianti dei composti. Quindi, per trovare la connessione corrente in serie, sommare prima la resistenza del circuito per ottenere il totale.

R₁+ R₂= 1 + 2 = 3 Ohm

Quindi puoi calcolare la forza attuale secondo la legge di Ohm:

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

Con una connessione parallela di due elementi, Rtotal può essere calcolato come segue:

Rtotale = (R1 * R2) / (R1 + R2) = 1 * 2/3 = 2/3 = 0.67

Quindi ulteriori calcoli possono essere eseguiti come segue:

I = 12 * 0,67 = 18A

2 attività: calcola la corrente per una connessione mista di elementi. L'uscita dell'alimentatore è 24V e le resistenze sono: R1 = 1 Ohm, R2 = 3 Ohm, R3 = 3 Ohm.

Prima di tutto, devi trovare R comune in parallelo collegato R2 e R3, secondo la stessa formula che abbiamo usato sopra.

Rpriv = (R2 * R3) / (R2 + R3) = (3 * 3) | (3 + 3) = 9/6 = 3/2 = 1.5 Ohm

Ora il circuito prenderà la forma:

Successivamente, troviamo la corrente secondo la stessa legge di Ohm:

I = U / (R1 + Rpriv) = 24 / (1 + 1.5) = 24 / 2.5 = 9.6 Amp

Ora sai come trovare la forza attuale, conoscendo la potenza, la resistenza e la tensione. Speriamo che le formule fornite e gli esempi di calcolo ti abbiano aiutato a imparare il materiale!

Sicuramente non sai: