Koks yra įtampos kritimas

Asmeniui, kuris yra supažindinamas su paprasto vartotojo lygiu elektros įranga (žino, kur ir kaip įjungti / išjungti), daugelis terminų, kuriuos naudoja elektrikai, atrodo, yra tam tikros nesąmonės. Pavyzdžiui, kas tiksliai yra "įtampos kritimas" arba "grandinės surinkimas". Kur ir kas krinta? Kas išmontavė schemą detalėms? Tiesą sakant, už daugumoje šių žodžių vykstančių procesų fizinė prasmė yra gana suprantama net ir mokyklos fizikos žinios.

Norint paaiškinti, kas yra įtampos kritimas, būtina prisiminti, kokios įtampos yra elektros grandinėje (tai yra universali klasifikacija). Yra tik dviejų rūšių. Pirmasis yra elektros energijos tiekimo įtampa, kuri yra prijungta prie nagrinėjamos grandinės. Jis taip pat gali būti vadinamas taikomu visai grandinei. Ir antroji rūšis yra įtampos kritimas. Tai gali būti laikoma tiek viso kontūro, tiek bet kurio vieno elemento atžvilgiu.

Praktiškai tai atrodo taip. Pavyzdžiui, jei naudojate įprastą kaitinamą lemutę, užsukite ją į lizdą ir prijunkite laidus iš jo į namų elektros lizdą, tada prie grandinės įtampa (maitinimo šaltinis - laidininkai - apkrova) bus 220 voltų. Tačiau verta naudoti voltmetrą, kad matytumėte jo reikšmę žibintui, nes akivaizdu, kad jis yra šiek tiek mažesnis nei 220. Taip yra todėl, kad elektros lemputė turi elektros įtampą.

Galbūt niekas negirdi apie Ohmo įstatymą. Apskritai, jo formuluotė yra tokia:

I = U / R

Kur R - grandinės ar jo elemento atsparumas, išmatuotas omis; U - įtampa voltais; Ir galiausiai aš esu srovė amperose. Kaip matyti, visi trys kiekiai yra tiesiogiai susiję. Todėl, žinant bet kurį iš dviejų, galite gana lengvai apskaičiuoti trečią. Žinoma, kiekvienu konkrečiu atveju reikia atsižvelgti į srovės rūšį (kintamą arba pastovią) ir kai kurias kitas specifines savybes, tačiau pagrindas yra aukščiau pateikta formulė.

Tiesą sakant, elektros energija yra judėjimas išilgai neigiamai įkraunamų dalelių (elektronų) laidų. Mūsų pavyzdyje lempos spirale yra didelis pasipriešinimas, ty sulėtina judančius elektronus. Dėl to atsiranda matoma liuminescencija, tačiau bendra dalelių srauto energija mažėja. Kaip matyti iš formulės, kai dabartinis sumažėja, įtampa taip pat mažėja. Štai kodėl matavimų rezultatai išėjimo angoje ir lempos skiriasi. Šis skirtumas yra įtampos kritimas. Ši vertė visada atsižvelgiama, kad grandinės pabaigoje nebūtų pernelyg sumažintas elementų.

Įtampos kritimas per rezistorių priklauso nuo jo vidinio atsparumo ir srovės, tekančios per jį. Temperatūros ir dabartinės savybės taip pat turi netiesioginį poveikį. Jei ampermetras yra įtrauktas į nagrinėjamą grandinę, lašas gali būti nustatomas padauginus esamą vertę lempos pasipriešinimu.

Tačiau ne visada įmanoma apskaičiuoti įtampos kritimą paprasčiausios formulės ir matavimo prietaiso pagalba. Jei yra lygiagrečiai sujungtų varžų, kiekio nustatymas tampa sudėtingesnis. Kintamoji srovė turi papildomai atsižvelgti į reaktyvią sudedamąją dalį.

Apsvarstykite pavyzdį su dviem lygiagrečiai sujungtais rezonatoriais R1 ir R2. Yra žinomas laidų R3 ir maitinimo šaltinio R0 pasipriešinimas. Taip pat atsižvelgiant į EMF vertę - E.

Paralelines šakeles įtraukite į vieną numerį. Dėl šios situacijos formulė yra:

R = (R1 * R2) / (R1 + R2)

Nustatykite viso grandinės atsparumą per sumą R4 = R + R3.

Mes apskaičiuojame srovę:

I = E / (R4 + r)

Lieka išsiaiškinti pasirinkto elemento įtampos kritimo vertę:

U = I * R5

Čia koeficientas "R5" gali būti bet koks R - nuo 1 iki 4, priklausomai nuo to, kuris konkretus grandinės elementas turi būti apskaičiuotas.