Com es troba la força actual en un circuit

Una de les principals característiques d’un circuit elèctric és el corrent. Es mesura en amperes i determina la càrrega sobre els cables conductors, pneumàtics o plaques de circuit. Aquest valor reflecteix la quantitat d’electricitat que ha fluït al conductor per unitat de temps. Hi ha diverses maneres de determinar-lo, segons les dades que coneguis. En conseqüència, estudiants i electricistes novells tenen sovint problemes quan resolen tasques educatives o situacions pràctiques. En aquest article, us expliquem com es pot trobar la força del corrent mitjançant la potència i la tensió o la resistència.

Contingut:

Si es coneix la potència i la tensió
Si es coneix la tensió o la potència i la resistència
Si és EMF, es coneix la resistència interna i la càrrega
Dret Joule-Lenz
Alguns exemples

Si es coneix la potència i la tensió

Suposem que necessiteu trobar la força actual en un circuit, mentre que només coneixeu el voltatge i el consum d'energia. A continuació, per determinar-ho sense resistència, utilitzeu la fórmula:

P = interfície d'usuari

Després de simple, obtenim una fórmula de càlculs

I = P / U

Cal destacar que aquesta expressió és vàlida per a circuits de corrent continu. Però en càlculs, per exemple, per a un motor elèctric, es té en compte la seva potència completa o cosina Phi. A continuació, per a un motor trifàsic es pot calcular de la següent manera:

Trobem P tenint en compte l’eficiència, normalment es troba en l’interval de 0,75-0,88:

P1 = P2 / η

Aquí P2 és la potència neta activa de l’eix, η - eficiència,tots dos paràmetres solen indicar la placa.

Trobem la potència total tenint en compte cosФ (també s’indica a la placa identificativa):

S = P1 / cosφ

Determinem el consum actual mitjançant la fórmula:

Inom = S / (1,73 · U)

Aquí, 1,73 és l’arrel de 3 (s’utilitza per calcular el circuit trifàsic), U és la tensió, depèn del motor engegat (un triangle o una estrella) i del nombre de volts a la xarxa (220, 380, 660, etc.). Tot i que al nostre país es troba el 380V més sovint.

Si es coneix la tensió o la potència i la resistència

Però hi ha problemes quan coneixeu el voltatge al circuit i la magnitud de la càrrega i, a continuació, trobareu el corrent sense consum d’energia Ohm's law, amb la seva ajuda, calculem la força actual mitjançant resistència i tensió.

I = U / R

Però de vegades passa que cal determinar la força del corrent sense tensió, és a dir, quan només coneixeu la potència del circuit i la seva resistència. En aquest cas:

P = interfície d'usuari

D'altra banda, segons la mateixa llei d'Ohm:

U = IR

Això:

P = i²* R

Així doncs, realitzem el càlcul segons la fórmula:

Jo²= P / R

O bé agafem l’expressió del costat dret de l’expressió sota l’arrel:

I = (P / R)^1/2

Si és EMF, es coneix la resistència interna i la càrrega

Als problemes dels estudiants amb captura, hi ha casos en què se’ls dóna la magnitud de l’EMF i la resistència interna de la font d’energia. En aquest cas, podeu determinar la força actual del circuit segons la llei d'Ohm per a un circuit complet:

I = E / (R + r)

Aquí és l'EMF, r és la resistència interna de la font d'energia i R és la càrrega.

Dret Joule-Lenz

Una altra tasca que fins i tot un estudiant més o menys experimentat pot entrar en un estupor és determinar la força del corrent, si es coneix el temps, la resistència i la quantitat de calor alliberada pel conductor.Per això recordem Dret Joule-Lenz.

La seva fórmula s’assembla a aquesta:

P = I²Rt

A continuació, realitzeu el càlcul de la següent manera:

Jo²= QRt

O afegeix el costat dret de l'equació sota l'arrel:

I = (Q / Rt)^1/2

Alguns exemples

Com a conclusió, us proposem corregir la informació obtinguda en diversos exemples de tasques en què cal trobar la fortalesa actual.

1 tasca: Calculeu I en un circuit de dues resistències per a connexió en sèrie i connexió paral·lela. Resistència R d’1 i 2 ohms, alimentació de 12 volts.

A partir de la condició, queda clar que cal donar dues respostes per a cadascuna de les variants dels compostos. A continuació, per trobar el corrent en connexió en sèrie, primer afegiu la resistència del circuit per obtenir el total.

R₁+ R₂= 1 + 2 = 3 Ohm

A continuació, podeu calcular la força actual segons la llei d'Ohm:

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

Amb una connexió paral·lela de dos elements, Rtotal es pot calcular de la següent manera:

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

A continuació, es poden fer més càlculs de la següent manera:

I = 12 * 0,67 = 18A

2 tasques: calculeu el corrent per a una connexió mixta d’elements. La sortida de l’alimentació és de 24V i les resistències són: R1 = 1 Ohm, R2 = 3 Ohm, R3 = 3 Ohm.

En primer lloc, heu de trobar R comuna en R2 i R3 en paral·lel connectats, segons la mateixa fórmula que hem utilitzat anteriorment.

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

Ara el circuit prendrà la forma:

A continuació, trobem el corrent segons la mateixa llei d'Ohm:

I = U / (R1 + Rpriv) = 24 / (1 + 1,5) = 24 / 2,5 = 9,6 amplificadors

Ara ja sabeu trobar la força actual, coneixent la potència, la resistència i la tensió. Esperem que les fórmules i exemples de càlcul proporcionats us hagin ajudat a aprendre el material.

Segur que no ho sabeu: