כיצד למצוא כוח זרם - נוסחאות עם דוגמאות חישוב
הגדרה
כוח הוא כמות סקלרית. במקרה הכללי, זה שווה ליחס של העבודה שבוצעה לזמן:
P = dA / dt
במילים פשוטות, ערך זה קובע את המהירות של העבודה. ניתן לציין אותו לא רק על ידי האות P, אלא גם W או N, הנמדדים בוואט או קילוואט, המקוצרים כ- W ו- kW, בהתאמה.
כוח חשמלי שווה לתוצר של זרם ומתח או:
P = ממשק משתמש
איך זה קשור לעבודה? U הוא היחס של העבודה בהעברת מטען יחידה, ואני קובע איזה מטען עבר דרך החוט בכל זמן ליחידה. כתוצאה מהטרנספורמציות, השגנו נוסחה איתה תוכלו למצוא את הכוח, תוך הכרת חוזק ומתח זרם.
נוסחאות לחישובי מעגלי DC
הדרך הקלה ביותר לחשב את הספק למעגל DC. אם יש חוזק ומתח זרם, אתה רק צריך להשתמש בנוסחה לעיל כדי לבצע את החישוב:
P = ממשק משתמש
אך לא תמיד ניתן למצוא כוח באמצעות זרם ומתח. אם אינך מכיר אותם, אתה יכול לקבוע את P, לדעת את ההתנגדות והמתח:
P = u2/ R
אתה יכול גם לבצע את החישוב, לדעת את הזרם ואת ההתנגדות:
P = i2* R
שתי הנוסחאות האחרונות נוחות לחישוב העוצמה של קטע מעגל, אם אתה מכיר את אלמנט R I או U, שנופל עליו.
לזרם חילופין
עם זאת, עבור מעגל חשמלי AC יש לקחת בחשבון את הסך הכל, הפעיל והתגובה, כמו גם את גורם ההספק (sosF). בחנו את כל המושגים הללו ביתר פירוט במאמר זה:https://iwm.electricianexp.com/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.
רק נציין שכדי למצוא את ההספק הכולל ברשת חד פאזית על ידי זרם ומתח, עליכם להכפיל אותם:
S = ui
התוצאה מתקבלת בוולט אמפר, כדי לקבוע את ההספק הפעיל (וואט), עליכם להכפיל את S במקדם cosФ. ניתן למצוא אותו בתיעוד הטכני של המכשיר.
P = UIcosФ
כדי לקבוע כוח תגובתי (תגובת וולט-אמפר), sinF משמש במקום cos cos.
ש = UIsinF
או לבטא מביטוי זה:
ומכאן לחישוב הערך הרצוי.
קל למצוא איתור כוח ברשת תלת פאזית, לקבוע S (מלא), השתמש בנוסח החישוב למתח זרם ומתח:
S = 3Uואניו
וידיעת הקווי:
S = 1.73 * Ulאניl
1.73 או השורש של 3 - ערך זה משמש לחישוב מעגלי תלת פאזיים.
ואז, באופן אנלוגי, כדי למצוא את P פעיל:
P = 3Uואניו* cos = = 1.73 * Ulאניl* cosФ
ניתן לקבוע את כוח התגובה:
ש = 3Uואניו* sinF = 1.73 * Ulאניl* sinF
על מידע תיאורטי זה מסתיים ונעבור לתרגול.
דוגמה לחישוב כוח לכאורה עבור מנוע חשמלי
כוחם של מנועים חשמליים מועיל או מכני על הפיר והחשמלי. הם נבדלים זה מזה בערך של מקדם הביצועים (COP). מידע זה מצוין בדרך כלל על לוחית המנוע החשמלית.
מכאן אנו לוקחים את הנתונים לחישוב החיבור במשולש ל- U ליניארית 380 וולט:
- עעל הפיר= 160 קילוואט = 160,000 וואט
- n = 0.94
- cos Φ = 0.9
- U = 380
ואז מצא את הכוח החשמלי הפעיל על ידי הנוסחה:
P = pעל הפיר/ n = 160,000 / 0.94 = 170,213 וואט
עכשיו אתה יכול למצוא את S:
S = P / cosφ = 170213 / 0.9 = 189126 W
זה שצריך למצוא ולהביא בחשבון, בבחירת כבל או שנאי עבור מנוע חשמלי. על זה, החישובים הסתיימו.
חישוב לחיבור מקביל וסידורי
בעת חישוב המעגל של מכשיר אלקטרוני, לרוב עליך למצוא את הכוח המוקצה לאלמנט נפרד. אז אתה צריך לקבוע איזה מתח יורד עליו, אם זה חיבור סדרתי, או איזה זרם זורם כאשר הוא מחובר במקביל, נשקול מקרים ספציפיים.
הנה איתוטל הוא:
I = U / (R1 + R2) = 12 / (10 + 10) = 12/20 = 0.6
כוח כללי:
P = UI = 12 * 0.6 = 7.2 וואט
על כל נגן R1 ו- R2, מכיוון שההתנגדות שלהם זהה, המתח יורד לאורך:
U = IR = 0.6 * 10 = 6 וולט
ובולט ב:
עעל הנגד= ממשק משתמש = 6 * 0.6 = 3.6 וואט
ואז עם חיבור מקביל במעגל כזה:
ראשית, חפש אני בכל סניף:
אני1= U / R1= 12/1 = 12 אמפר
אני2= U / R2= 12/2 = 6 אמפר
ובולט בכל אחד מ:
ער1= 12 * 6 = 72 וואט
ער2= 12 * 12 = 144 וואט
בסך הכל מוקצה:
P = UI = 12 * (6 + 12) = 216 וואט
או באמצעות התנגדות כללית, אם כן:
רהכללי= (R1* R2) / (R1+ R2) = (1 * 2) / (1 + 2) = 2/3 = 0.66 אוהם
I = 12 / 0.66 = 18 אמפר
P = 12 * 18 = 216 וואט
כל החישובים צפו זה בזה, כך שהערכים שנמצאו נכונים.
סיכום
כפי שאתה יכול לראות, מציאת כוחו של מעגל או קטע זה אינו קשה כלל, לא משנה אם הוא קבוע או משתנה. חשוב יותר לקבוע נכון את ההתנגדות הכוללת, הזרם והמתח. אגב, ידע זה כבר מספיק בכדי לקבוע נכון את הפרמטרים של המעגל ואת בחירת האלמנטים - כמה וואט לבחור נגדים, חתכים בכבלים ושנאים. כמו כן, יש להיזהר בחישוב S שלם בחישוב הביטוי הרדיקלי. כדאי להוסיף רק שכאשר אנו משלמים חשבונות שירות אנו משלמים עבור קילוואט שעות או קילוואט לשעה, הם שווים לכמות החשמל הנצרכת לאורך זמן. לדוגמה, אם חיברת מחמם של 2 קילוואט למשך חצי שעה, אז המונה יתפתל 1 קוט"ש, ובשעה - 2 קילוואט לשעה וכן הלאה על ידי אנלוגיה.
לבסוף, אנו ממליצים לצפות בסרטון וידאו שימושי בנושא המאמר:
קרא גם:
טעינה...
