Cómo encontrar la intensidad actual en un circuito

Una de las principales características de un circuito eléctrico es la corriente. Se mide en amperios y determina la carga en los cables conductores, neumáticos o tableros de circuitos. Este valor refleja la cantidad de electricidad que ha circulado en el conductor por unidad de tiempo. Hay varias formas de determinarlo, según los datos que conozca. En consecuencia, los estudiantes y los electricistas novatos a causa de esto a menudo encuentran problemas al resolver tareas educativas o situaciones prácticas. En este artículo, le diremos cómo encontrar la fuerza de la corriente a través de la potencia y el voltaje o la resistencia.

Contenido:

Si se conocen potencia y voltaje
Si se conoce voltaje o potencia y resistencia
Si se conoce EMF, resistencia interna y carga
Ley de Joule-Lenz
Algunos ejemplos

Si se conocen potencia y voltaje

Suponga que necesita encontrar la intensidad de corriente en un circuito, mientras que solo conoce el voltaje y el consumo de energía. Luego, para determinarlo sin resistencia, use la fórmula:

P = IU

Después de lo simple, obtenemos una fórmula para los cálculos.

I = P / U

Cabe señalar que esta expresión es válida para circuitos de CC. Pero en los cálculos, por ejemplo, para un motor eléctrico, se tiene en cuenta su potencia total o coseno Phi. Luego, para un motor trifásico, se puede calcular de la siguiente manera:

Encontramos P teniendo en cuenta la eficiencia, generalmente se encuentra en el rango de 0.75-0.88:

P1 = P2 / η

Aquí P2 es la potencia neta activa en el eje, η - eficiencia,ambos parámetros generalmente indican la placa de identificación.

Encontramos la potencia total teniendo en cuenta cosФ (también se indica en la placa de identificación):

S = P1 / cosφ

Determinamos el consumo actual por la fórmula:

Inom = S / (1.73 · U)

Aquí, 1.73 es la raíz de 3 (usada para calcular el circuito trifásico), U es el voltaje, depende del motor encendido (un triángulo o una estrella) y el número de voltios en la red (220, 380, 660, etc.). Aunque en nuestro país, 380V se encuentra con mayor frecuencia.

Si se conoce voltaje o potencia y resistencia

Pero hay problemas cuando conoce el voltaje en el circuito y la magnitud de la carga, y luego encuentra la corriente sin uso de energía Ley de ohm, con su ayuda, calculamos la intensidad actual a través de la resistencia y el voltaje.

I = U / R

Pero a veces sucede que necesita determinar la intensidad de la corriente sin voltaje, es decir, cuando solo conoce la potencia del circuito y su resistencia. En este caso:

P = IU

Además, de acuerdo con la misma ley de Ohm:

U = IR

Que:

P = i²* R

Entonces llevamos a cabo el cálculo de acuerdo con la fórmula:

Yo²= P / R

O tome la expresión en el lado derecho de la expresión debajo de la raíz:

I = (P / R)^1/2

Si se conoce EMF, resistencia interna y carga

Para los problemas de los estudiantes con una captura, hay casos en los que se le da la magnitud del EMF y la resistencia interna de la fuente de alimentación. En este caso, puede determinar la intensidad de corriente en el circuito de acuerdo con la ley de Ohm para un circuito completo:

I = E / (R + r)

Aquí E es el EMF, r es la resistencia interna de la fuente de energía y R es la carga.

Ley de Joule-Lenz

Otra tarea que incluso un estudiante más o menos experimentado puede entrar en un estupor es determinar la fuerza de la corriente, si se conoce el tiempo, la resistencia y la cantidad de calor liberado por el conductor.Por esto recordamos Ley de Joule-Lenz.

Su fórmula se ve así:

Q = I²Rt

Luego realice el cálculo de la siguiente manera:

yo²= QRt

O agregue el lado derecho de la ecuación debajo de la raíz:

I = (Q / Rt)^1/2

Algunos ejemplos

Como conclusión, proponemos corregir la información obtenida en varios ejemplos de tareas en las que necesita encontrar la fortaleza actual.

1 tarea: Calcule I en un circuito de dos resistencias para conexión en serie y conexión en paralelo. Resistencias R 1 y 2 Ohm, fuente de alimentación de 12 voltios.

A partir de la condición, está claro que debe dar dos respuestas para cada una de las variantes de los compuestos. Luego, para encontrar la corriente en la conexión en serie, primero sume la resistencia del circuito para obtener el total.

R₁+ R₂= 1 + 2 = 3 ohmios

Luego puede calcular la intensidad actual de acuerdo con la ley de Ohm:

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

Con una conexión paralela de dos elementos, Rtotal se puede calcular de la siguiente manera:

Rtotal = (R1 * R2) / (R1 + R2) = 1 * 2/3 = 2/3 = 0.67

Luego, se pueden realizar más cálculos de la siguiente manera:

I = 12 * 0.67 = 18A

2 tarea: Calcule la corriente para una conexión mixta de elementos. La salida de la fuente de alimentación es de 24 V, y las resistencias son: R1 = 1 Ohm, R2 = 3 Ohm, R3 = 3 Ohm.

En primer lugar, debe encontrar R común en R2 y R3 conectados en paralelo, de acuerdo con la misma fórmula que usamos anteriormente.

Rpriv = (R2 * R3) / (R2 + R3) = (3 * 3) | (3 + 3) = 9/6 = 3/2 = 1.5 Ohm

Ahora el circuito tomará la forma:

A continuación, encontramos la corriente de acuerdo con la misma ley de Ohm:

I = U / (R1 + Rpriv) = 24 / (1 + 1.5) = 24 / 2.5 = 9.6 Amperios

Ahora ya sabe cómo encontrar la intensidad actual, conociendo la potencia, la resistencia y el voltaje. ¡Esperamos que las fórmulas y los ejemplos de cálculo proporcionados lo hayan ayudado a aprender el material!

Seguramente no sabes: