วิธีหากระแสแรงในวงจร

หนึ่งในคุณสมบัติหลักของวงจรไฟฟ้าคือกระแส มีหน่วยวัดเป็นแอมแปร์และกำหนดภาระของสายไฟนำไฟฟ้ายางหรือแผงวงจร ค่านี้สะท้อนถึงปริมาณไฟฟ้าที่ไหลในตัวนำต่อหน่วยเวลา มีหลายวิธีในการพิจารณาทั้งนี้ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่คุณรู้จัก ดังนั้นนักเรียนและผู้เริ่มต้นช่างไฟฟ้าเพราะสิ่งนี้มักจะพบปัญหาเมื่อแก้ไขงานการศึกษาหรือสถานการณ์จริง ในบทความนี้เราจะบอกคุณถึงวิธีการค้นหาความแรงของกระแสไฟฟ้าผ่านพลังงานและแรงดันไฟฟ้าหรือความต้านทาน

เนื้อหา:

หากทราบกำลังไฟและแรงดันไฟฟ้า
หากทราบแรงดันไฟฟ้าหรือกำลังไฟฟ้าและความต้านทาน
หาก EMF จะทราบค่าความต้านทานภายในและโหลด
กฎหมาย Joule-Lenz
ตัวอย่างเล็ก ๆ น้อย ๆ

หากทราบกำลังไฟและแรงดันไฟฟ้า

สมมติว่าคุณต้องการค้นหาความแรงของกระแสในวงจรในขณะที่คุณรู้ถึงแรงดันไฟฟ้าและการใช้พลังงานเท่านั้น จากนั้นเมื่อต้องการตรวจสอบโดยไม่มีความต้านทานใช้สูตร:

P = UI

หลังจากนั้นง่าย ๆ เราจะได้สูตรการคำนวณ

I = P / U

ควรสังเกตว่าการแสดงออกนี้ถูกต้องสำหรับวงจร DC แต่ในการคำนวณเช่นสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้ากำลังเต็มหรือโคไซน์พีนั้นถูกนำมาพิจารณา จากนั้นสำหรับมอเตอร์สามเฟสสามารถคำนวณดังนี้

เราพบว่า P คำนึงถึงประสิทธิภาพโดยปกติจะอยู่ในช่วง 0.75-0.88:

P1 = P2 / η

นี่คือ P2 กำลังสุทธิที่แอคทีฟบนเพลา η - ประสิทธิภาพพารามิเตอร์ทั้งสองเหล่านี้มักจะระบุแผ่นป้ายชื่อ

เราพบว่ากำลังทั้งหมดโดยคำนึงถึงcosФ (มันระบุไว้บนแผ่นป้ายด้วย):

S = P1 / cosφ

เรากำหนดปริมาณการใช้ปัจจุบันตามสูตร:

Inom = S / (1.73 · U)

1.73 นี่คือรากของ 3 (ใช้สำหรับการคำนวณวงจรสามเฟส), U คือแรงดันไฟฟ้าขึ้นอยู่กับเครื่องยนต์ที่เปิด (รูปสามเหลี่ยมหรือดาว) และจำนวนโวลต์ในเครือข่าย (220, 380, 660 เป็นต้น) แม้ว่าในประเทศของเรา 380V มักพบบ่อยที่สุด

หากทราบแรงดันไฟฟ้าหรือกำลังไฟฟ้าและความต้านทาน

แต่มีปัญหาเมื่อคุณรู้ว่าแรงดันไฟฟ้าในวงจรและขนาดของโหลดจากนั้นหากระแสไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้พลังงาน กฎของโอห์มด้วยความช่วยเหลือเราจะคำนวณความแรงของกระแสผ่านความต้านทานและแรงดัน

I = U / R

แต่บางครั้งมันก็เกิดขึ้นที่คุณต้องพิจารณาความแรงของกระแสที่ไม่มีแรงดันนั่นคือเมื่อคุณรู้ถึงพลังของวงจรและความต้านทานของมัน ในกรณีนี้:

P = UI

ยิ่งกว่านั้นตามกฎหมายเดียวกันของโอห์ม:

U = IR

ที่:

P = i²* R

ดังนั้นเราจึงทำการคำนวณตามสูตร:

ผม²= P / R

หรือใช้การแสดงออกทางด้านขวาของการแสดงออกใต้ราก:

I = (P / R)^1/2

หาก EMF จะทราบค่าความต้านทานภายในและโหลด

สำหรับนักเรียนที่มีปัญหาเกี่ยวกับการดักจับมีบางกรณีที่คุณได้รับขนาดของ EMF และความต้านทานภายในของแหล่งพลังงาน ในกรณีนี้คุณสามารถกำหนดความแรงของกระแสในวงจรตามกฎของโอห์มสำหรับวงจรที่สมบูรณ์:

I = E / (R + r)

นี่ E คือ EMF, r คือความต้านทานภายในของแหล่งพลังงานและ R คือโหลด

กฎหมาย Joule-Lenz

งานอื่นที่แม้แต่นักเรียนที่มีประสบการณ์มากหรือน้อยก็สามารถเข้าสู่อาการมึนงงได้ก็คือการกำหนดความแข็งแกร่งของกระแสไฟฟ้าหากทราบเวลาความต้านทานและปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาจากตัวนำสำหรับสิ่งนี้เราจำได้ กฎหมาย Joule-Lenz.

สูตรของเขามีลักษณะดังนี้:

Q = ฉัน²Rt

จากนั้นดำเนินการคำนวณดังนี้:

ผม²= QRt

หรือเพิ่มด้านขวาของสมการใต้รูต:

I = (Q / Rt)^1/2

ตัวอย่างเล็ก ๆ น้อย ๆ

โดยสรุปเราเสนอให้แก้ไขข้อมูลที่ได้จากตัวอย่างงานที่คุณต้องการค้นหาจุดแข็งในปัจจุบัน

1 งาน: คำนวณ I ในวงจรของตัวต้านทานสองตัวสำหรับการเชื่อมต่อแบบอนุกรมและการเชื่อมต่อแบบขนาน ตัวต้านทาน R 1 และ 2 โอห์ม, แหล่งจ่ายไฟ 12 โวลต์

จากเงื่อนไขเป็นที่ชัดเจนว่าคุณต้องให้คำตอบสองคำตอบสำหรับแต่ละสายพันธุ์ของสารประกอบ จากนั้นเพื่อหากระแสในการเชื่อมต่อแบบอนุกรมก่อนอื่นให้เพิ่มความต้านทานของวงจรเพื่อให้ได้ผลรวม

R₁+ R₂= 1 + 2 = 3 โอห์ม

จากนั้นคุณสามารถคำนวณกำลังปัจจุบันตามกฎของโอห์ม:

I = U / R = 12/3 = 4 แอมป์

ด้วยการเชื่อมต่อแบบขนานของสององค์ประกอบ Rtotal สามารถคำนวณดังนี้

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

จากนั้นการคำนวณเพิ่มเติมสามารถทำได้ดังนี้:

I = 12 * 0.67 = 18A

2 งาน: คำนวณกระแสสำหรับการเชื่อมต่อองค์ประกอบต่าง ๆ เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟคือ 24V และตัวต้านทานคือ: R1 = 1 โอห์ม, R2 = 3 โอห์ม, R3 = 3 โอห์ม