The издръжливост Това е противопоставянето, което телата представляват за преминаването на електрически ток. Измерва се в ома [W].

електрическа енергия

Противопоставянето, което присъстват телата, се дължи на електроните, които се движат вътре в атомите, триейки се един в друг, произвеждайки удари, които отделят енергия под формата на топлина. Колкото по-голям е броят на ударите, толкова по-голямо е съпротивлението, представено от материала.

Съпротивлението зависи от три фактора:

Тези три фактора са свързани със съпротивлението чрез следното уравнение:

Където r е съпротивлението в [W · mm 2/m], l дължината в [m] и S сечението в [mm 2] .

Стандартните символи на резистор са показани вдясно. Долният представлява като цяло импеданс.

Всяко електрическо устройство или проводник има съпротивление .

The проводимост G това е обратното на съпротивлението, тоест лекотата, предлагана от телата за преминаване на електрически ток. Неговата единица е Симен [S].



A електрическа верига Това е набор от елементи, свързани заедно, образуващи затворен път, през който може да протича електрически ток .

Основната схема се състои от:

Чрез свързване на различните елементи съгласно схемата се създава електрическа верига, в която в момента на затваряне на превключвателя се установява поток на електрически ток, който, започвайки от източника на напрежение, пресича затворения ключ и достига до приемника през пускането му в експлоатация, накрая натоварванията се връщат през проводника към генератора.

За да съществува електрически ток, трябва да бъдат изпълнени поредица от условия:

    • Трябва да има затворен път за преминаване на тока, който представлява електрическа верига. Когато ключът е отворен, веригата се прекъсва и потокът от ток.
    • Веригата трябва да се състои от проводими елементи (които позволяват преминаването на ток, повече или по-лесно)
    • Във веригата трябва да има поне един източник на напрежение, който произвежда потенциалната разлика, която причинява преминаването на ток.

Може да се направи следната класификация на частите, съставляващи верига:

Активни елементи: са тези, които осигуряват енергия на веригата, тоест електрическите генератори.

Пасивни елементи: тези, които консумират енергията, предоставена от активните елементи и я трансформират в друг вид енергия.


За да се разберат по-добре основните електрически величини, често се прибягва до хидравлично сравнение, установяващо прилики с електрическа верига.

Да предположим, че два резервоара A и B са разположени на различни височини. За да вдигнете вода от А до В, имате нужда от устройство, което осигурява необходимата енергия (налягане), споменатото устройство е помпата. И колкото по-висока е височината за преодоляване, толкова по-голяма трябва да бъде енергията, предоставена от помпата.

Същото се случва и в електрическа верига, има генератор, който осигурява енергията, необходима за задвижване на електроните. И колкото повече съпротивление срещат тези електрони, толкова по-голяма енергия трябва да осигури източникът.

След като водата влезе
горният резервоар има потенциална енергия, която му позволява да падне
на него, задвижвайте турбината, създавайки работа. Във верига
електрическа турбина представлява приемника, който консумира електрическа енергия.
За изходен отвор в резервоар В определете потока, който
пада върху турбината е толкова по-голяма, колкото по-голяма е височината, на която е
резервоар В, по същия начин токът в електрическа верига е по-голям
колкото по-високо е напрежението за дадено съпротивление.

Водата циркулира от точката на най-голям потенциал (B) до точката на най-малък потенциал (A), в електричество, което е и конвенционалното чувство за циркулация на електрическия ток, като се има предвид това положително, когато се движи от точката на най-голям потенциал ( +) към по-ниския потенциал (-).

След като водата е в горния резервоар, тя има потенциална енергия, която й позволява да падне върху турбината, за да я задвижва, произвеждайки работа. В електрическа верига турбината представлява приемника, който консумира електрическата енергия. За определен изходен отвор в резервоар В потокът, който пада върху турбината, е толкова по-голям, колкото по-висока е височината, на която е резервоар В, също така токът в електрическа верига е по-голям, колкото по-високо е напрежението за определено съпротивление.

Водата циркулира от точката на най-висок (B) до най-ниския потенциал (A), в електричество, което също е конвенционалното чувство за циркулация на електрическия ток, като се има предвид това положително, когато се движи от точката на най-високия потенциал (+) този с най-нисък потенциал (- -).


Той установява връзката между напрежението, интензивността и съпротивлението, позволявайки да се определи някой от трите известни параметъра другите два.

Съгласно този закон, "интензивността на тока, който протича през съпротивление, е право пропорционална на потенциалната разлика, приложена между неговите крайности и обратно пропорционална на стойността на съпротивлението" .

Този закон се изразява математически като:

Забележка:
От тази формула може да се изчисти напрежението, с което бихме получили потенциалната разлика между крайностите на съпротивлението, когато интензитет циркулира, или съпротивлението, което има елемент, ако когато ток I премине напрежението, измерено между неговите крайности, е V.

Каква интензивност циркулира в следната верига?

Прилагане на закона на Ом

Научете повече:
НАД НАД ОМЕТРИ

Циркулацията на ток през който и да е проводящ елемент предизвиква нагряване в него, което води до загуби на електрическа енергия под формата на топлинна енергия.

Тази топлинна енергия се дължи на триенето на електроните вътре в проводника. Отделената топлина (в калории) се изчислява по уравнението на джаулов закон.

[вар]

пропорционални на съпротивлението на материала, на квадрата на интензивността на тока и времето, в което той циркулира.

Уреди като мангали или електрически фурни и нагреватели се основават на този ефект и това обяснява защо електрическите крушки или запалените електрически уреди се загряват.

Забележка:
За да се намалят енергийните загуби, произведени от нагряване в проводниците, има два варианта (както е показано във формулата), намаляване на тяхното съпротивление чрез увеличаване на тяхното сечение или намаляване на интензивността, която се транспортира (което ще намали загубите в квадратично съотношение). Ето защо при транспортирането на електрическа енергия се използват високи напрежения, позволяващи намаляване на интензивността без да намалява транспортираната мощност.

Ефектът на Джоул е сериозен недостатък в разпределителните линии, тъй като при транспортиране на големи мощности (и следователно интензивност) енергийните загуби под формата на топлина са значителни, като поема значителни разходи под формата на енергия и налага използването на секции с повишени проводници, така че че отоплението на инсталациите не е прекомерно.

Научете повече:
ЗА БЪРЗОВЕ

Колко топлина ще дава 60W 220V крушка за 3 минути?

Тъй като отделената топлина зависи от интензивността, съпротивлението и времето, ще изчислим всеки от параметрите.
От мощността можем да изчистим интензивността:

Със закона на Ом определяме съпротивлението на крушката:

Изразяваме времето в секунди

И прилагайки уравнението на закона на Джоул, получаваме отделената топлина:

6 Електрически измервания

6.1. Измерване на интензитета

Винаги, когато се измерва интензитет, е необходимо да отворите веригата в точката, в която искате да измервате, и да поставите амперметъра последователно, така че интензивността да го пресича.

В аналоговите амперметри тестовите проводници имат полярност, така че трябва да свържете + кабела в най-високата потенциална точка, а - в най-ниската потенциална точка.

Измерването ще бъде направено от най-голямата скала на амперметъра и ще бъде спуснато, докато иглата на същия бъде приблизително в средата на скалата.

6.2. Измерване на напрежението

За да се измери разликата в напрежението между две точки на веригата, тестовите проводници трябва да бъдат свързани паралелно с тези две точки, като се вземе предвид полярността им, както в случая на амперметъра.
Това, което винаги се измерва, са потенциални разлики, така че е необходимо да свържете двата края на устройството, като вземете напрежението в единия от тях като еталонно напрежение на другия. Обикновено отрицателното напрежение на върха се приема като еталон.

За да изберем най-подходящия мащаб, ще продължим както в предишния случай, като винаги започваме с най-големия.

6.3. Измерване на съпротивление

Преди да измервате съпротивление във верига, уверете се, че във веригата няма потенциал, тъй като това може да причини повреда във веригата.

Процесът на измерване е подобен на предишния случай, като трябва да свържете измервателните проводници към краищата на измерваното съпротивление и да променяте скалата, докато иглата е на половин скала. Иглата на омметъра се движи отдясно наляво, това е пълната скала. Във всяка скала устройството трябва да се калибрира, за това върховете се късо съединяват и потенциометърът се завърта, докато иглата покаже 0 W .

СВЪРХОДОВОДИТЕЛИТЕ са материали с нулево електрическо съпротивление. Те имат недостатъка, че работят само при много ниски температури, представлявайки устойчивост до над -200 ° C, така че в момента не са използваеми.

OHMETERS се основават на този закон; те преминават известен ток през измерваното съпротивление и измерват спада на напрежението, произведен от тази интензивност. При прилагане на закона на Ом се получава стойността на измереното съпротивление.

Те са устройства за защита срещу свръхток, базирани на закона на Джоул. Те са образувани от проводник, който изгаря при превишаване топлинната енергия, която може да поддържа, т.е. uс максимална интензивност за определено време.