Ohmin lain resistanssin laskeminen
Esimerkkejä yksinkertaisten sähköongelmien ratkaisemisesta esitetään. Lähes jokainen laskelma on havainnollistettu piirikaaviolla, luonnoksella asiaankuuluvista laitteista. Tämän sivuston uuden osan artikkeleiden avulla voit helposti ratkaista käytännön ongelmia sähkötekniikan perusteista, jopa ilman sähkötekniikan erityiskoulutusta.
Artikkelissa esitetyt käytännön laskelmat osoittavat, kuinka syvälle sähkötekniikka on tunkeutunut elämäämme ja mitä korvaamattomia ja korvaamattomia palveluita sähkö meille tarjoaa. Sähkötekniikka ympäröi meitä kaikkialla ja kohtaamme sen joka päivä.
Tässä artikkelissa käsitellään yksinkertaisten tasavirtapiirien laskelmia, nimittäin Ohmin resistanssin laskelmia... Ohmin laki ilmaisee sähkövirran I, jännitteen U ja vastuksen r välisen suhteen: I = U / r Lisätietoja Ohmin laista piiri, katso tässä.
Esimerkkejä. 1. Ampeerimittari on kytketty sarjaan lampun kanssa. Lampun jännite on 220 V, sen tehoa ei tiedetä. Ampeerimittari näyttää virran Az = 276 mA.Mikä on lampun hehkulangan vastus (kytkentäkaavio kuvassa 1)?
Lasketaan vastus Ohmin lain mukaan:
Lampun teho P = UI = 220 x 0,276 = 60 wattia
2. Kattilan käämin läpi kulkee virta Az = 0,5 A jännitteellä U = 220 V. Mikä on käämin vastus?
Maksu:
Riisi. 1. Piirros ja kaavio esimerkiksi 2.
3. Sähkölämmitystyyny, jonka teho on 60 W ja jännite 220 V, on kolme lämmitysastetta. Maksimilämmityksen aikana tyynyn läpi kulkee maksimivirta 0,273 A. Mikä on lämpötyynyn vastus tässä tapauksessa?
Kolmesta vastusaskelmasta pienin lasketaan tässä.
4. Sähköuunin lämmityselementti liitetään 220 V verkkoon ampeerimittarilla, joka näyttää 2,47 A virtaa. Mikä on lämmityselementin vastus (kuva 2)?
Riisi. 2. Piirros ja kaavio esimerkin 4 laskemista varten
5. Laske koko reostaatin resistanssi r1, jos kytkentävaiheessa 1 virtaa Az = 1,2 A piirin läpi ja viimeisessä vaiheessa 6 virtaa I2 = 4,2 A generaattorin jännitteellä U = 110 V (kuva 1). 3). Jos reostaattimoottori on vaiheessa 7, virta Az kulkee koko reostaatin ja hyötykuorman r2 läpi.
Riisi. 3. Laskentakaavio esimerkistä 5
Virta on pienin ja piirin vastus on suurin:
Kun moottori sijoitetaan vaiheeseen 6, reostaatti irrotetaan piiristä ja virta kulkee vain hyötykuorman läpi.
Reostaatin resistanssi on yhtä suuri kuin piirin kokonaisvastuksen r ja kuluttajien vastuksen r2 välinen ero:
6. Mikä on virtapiirin vastus, jos se on rikki? Kuvassa Kuva 4 esittää katkeamista rautakaapelin yhdessä johdossa.
Riisi. 4. Piirros ja kaavio esimerkiksi 6
300 W:n tehon ja 220 V:n jännitteen raudan vastusura = 162 ohmia. Raudan läpi kulkeva virta toimintakunnossa
Avoin piiri on vastus, joka lähestyy äärettömän suurta arvoa, joka on merkitty merkillä ∞… Piirissä on valtava vastus ja virta on nolla:
Piiri voidaan kytkeä jännitteettömäksi vain avoimen piirin tapauksessa. (Sama tulos on, jos kierre katkeaa.)
7. Miten Ohmin laki ilmaistaan oikosulkussa?
Kuvan kaavio. Kuvassa 5 on kortti, jonka resistanssi rpl on kytketty kaapelin kautta pistorasiaan ja johdotus sulakkeet P. Kytkettäessä kaksi johdotuksen johtoa (heikon eristyksen vuoksi) tai liitettäessä ne esineen K kautta (veitsi, ruuvimeisseli), jossa ei ole käytännössä vastusta, tapahtuu oikosulku, joka synnyttää suuren virran liitännän K kautta, joka P-sulakkeiden puuttuminen voi johtaa johdotuksen vaaralliseen kuumenemiseen.
Riisi. 5. Piirros ja kaavio laattojen liittämisestä pistorasiaan
Oikosulku voi tapahtua kohdissa 1 - 6 ja monissa muissa paikoissa. Normaalissa käyttötilassa virta I = U / rpl ei voi olla suurempi kuin tälle johdotukselle sallittu virta. Suuremmalla virralla (pienempi vastus rpl) sulakkeet palavat. Oikosulkussa virta kasvaa valtavaan arvoon, kun vastus r pyrkii nollaan:
Käytännössä tätä tilannetta ei kuitenkaan esiinny, koska palaneet sulakkeet katkaisevat sähköpiirin.