Georg Simon Om kezdte a kutatást inspiráló híres munkaerő Jean Batista Fourier „Analitikus elmélete meleg”. Ebben a munkában, Fourier képviseli hőáram két pont között, mint egy hőmérséklet-különbség, és a változás a hőáram társított áthalad az akadály a rossz formában a hőszigetelő anyagból. Hasonlóképpen, ez az ohm az elektromos áram előfordulását okozta a potenciálok közötti különbséggel.

Ennek alapján kezdtem kísérletezni különböző anyagok Felfedező. A vezetőképesség meghatározása érdekében következetesen csatlakoztatta őket, és testre szabta a hosszukat, hogy tok teljesítmény Minden esetben ugyanaz volt.

Az ilyen méréseknél fontos az azonos átmérőjű vezetékek kiválasztása. OM, az ezüst és arany vezetőképességének mérése, a kapott eredményeket, amelyek a modern adatok szerint nem különböznek a pontosság. Tehát az ohm ezüstvezetéke kevesebb elektromos áramot töltött, mint az arany. Az ohm megmagyarázta, hogy ez az a tény, hogy az ezüst karmesterét olajjal borították, és ezért látszólag a tapasztalat nem adott pontos eredményeket.

Azonban nem csak ez volt a fizikusok problémái, amelyek akkoriban hasonló kísérletekkel foglalkoztak villamos energiával. Nagy nehézségek a tiszta anyagok zsákmányával a kísérletek nélküli szennyeződések nélkül, a karmester átmérőjének kalibrálása torzították a vizsgálati eredményeket. Egy még nagy koponya is volt, hogy az áram erőssége folyamatosan változott a vizsgálatok során, mivel a változó kémiai elemek az aktuális forrásként szolgáltak. Ilyen körülmények között az OM az aktuális erő logaritmikus függését hozta a huzal ellenállásától.

Néhány későbbi német fizikus Pogotendorf, az elektrokémiai szakterületre, javasolta, hogy cserélje ki a kémiai elemeket a THERMOUPLE-re a bizmut és a rézből. Om megkezdte kísérleteit. Ezúttal akkumulátorként használt termoelektromos eszközt használt. Ez következetesen 8 vezetőt csatlakoztatott az azonos átmérőjű rézből, de különböző hosszúságúakból. A jelenlegi ohm erősségének mérésére a vezető mágneses nyíllal felfüggesztett fém szálban. Az aktuális, a nyíllal párhuzamosan járva oldalra tolódott. Amikor ez történt, a fizikus csavarta a szálat, amíg a nyíl visszatért kezdő pozíció. A szög, amelyhez a szál csavart, lehetséges volt megítélni a jelenlegi erő értékét.

Az új kísérlet eredményeként az OM a képlethez jutott:

X \u003d A / B + L

Itt X.- a vezeték mágneses mezője intenzitása, L. - vezetékhossz, a. - a forrás állandó feszültsége, b. - A lánc fennmaradó elemeinek állandó ellenállása.

Ha a képlet leírásának modern feltételeit vonzza, ezt megkapjuk H. - Jelenlegi erő de - EMF forrás, b + L. - Teljes lánc ellenállás.

Ohma törvény a lánccikkhez

Az OHMA törvény a lánc külön szakaszára azt mondja: a lánc jelenlegi áramának jelenlegije növeli a feszültség növekedését és csökken az ezen az oldalon fennálló ellenállásának növekedésével.

I \u003d u / r

E képlet alapján eldönthetjük, hogy a karmester ellenállása a potenciálok különbségétől függ. A matematika szempontjából helyes, de hamis a fizika szempontjából. Ez a képlet csak a lánc külön szakaszán való rezisztencia kiszámításához alkalmazható.

Így a karmester ellenállásának kiszámításának képlete az űrlapot jelenti:

R \u003d p ⋅ l / s

Ohm törvény teljes láncra

A különbség az OHM törvény az OHM törvény az OHM törvény az áramköri hely, hogy most figyelembe kell venni kétféle ellenállás. Ez az "R" a rendszer minden összetevőjének és az "R" belső ellenállása az elektromotoros erő forrásának. A képlet ezáltal megszerzi az űrlapot:

I \u003d u / r + r

Ohma törvény váltakozó áramra

A váltakozó áram a konstanstól eltér, hogy bizonyos időtartamokkal változik. Pontosabban megváltoztatja jelentését és irányát. Az Ohm törvényének alkalmazásához figyelembe kell venni, hogy az állandó áramláncban való rezisztencia eltérhet az áramkör ellenállással az áramváltozóval. És akkor különbözik, ha az áramkörben reaktív ellenállást alkalmaznak. A reaktív ellenállás induktív (tekercsek, transzformátorok, fojtók) és kapacitív (kondenzátor).

Próbáljuk meg kitalálni, hogy mi az igazi különbség a reaktív és aktív ellenállás között, váltakozó áramú áramkörben. Már meg kellett értenie, hogy a feszültség és az áramerősség értéke ilyen láncban változhat az idő múlásával, és nagyjából beszél, hullámforma.

Ha vázlatosan elképzelnénk, hogy ezek a két jelentés idővel megváltozik, szinuszos leszünk. És a feszültség és az áram nullából emelkedik maximális értékEzután leesik, átmegy a nulla értéken, és eléri a maximális negatív értéket. Ezt követően a nullán keresztül a maximális értékre emelkedik, és így tovább. Amikor azt mondja, hogy az aktuális vagy a feszültség negatív, itt szem előtt tartva, hogy az ellenkező irányba mozognak.

Az egész folyamat bizonyos gyakorisággal történik. Az a pont, ahol a maximális értékű feszültség vagy áramának értéke a maximális értékre emelkedik a nullán keresztül, fázisnak nevezik.

Valójában csak egy előszó. Visszatérjünk reaktív és aktív ellenállásra. A különbség az, hogy az áramkörben az aktuális fázis aktív impedanciájával egybeesik a feszültségfázissal. Vagyis az áram értéke, és a feszültségérték egyidejűleg eléri a maximumot. Ebben az esetben a feszültség, az ellenállás vagy az áram kiszámításának képlete nem változik.

Ha az áramkör a reaktív rezisztenciát tartalmazza, az áram és a feszültségű fázisok egymástól ¼ periódusig eltolódnak. Ez azt jelenti, hogy amikor az áram eléri a maximális értéket, a feszültség nulla lesz, és fordítva. Amikor induktív rezisztenciát alkalmazunk, a "túlfeszültség" az aktuális fázis. Ha kapacitácia-rezisztenciát alkalmazunk, az aktuális fázis "túlfeszültség" a feszültség fázis.

Az induktív rezisztencia feszültségcsökkenésének kiszámításához:

U \u003d i ⋅ ωl

Hol L. - reaktív ellenállás induktivitása, és ω - szögfrekvencia (az oszcillációs fázisból származó származék).

Formula a kapacitív ellenállás feszültségcsökkenésének kiszámításához:

U \u003d I / Ω ⋅

TÓL TŐL - reaktív ellenállás kapacitása.

Ez a két képlet az OHM-törvény különleges esetei változó láncokra vonatkoznak.

Teljesen a következőképpen fog kinézni:

I \u003d u / z

Itt Z. - Az impedancia néven ismert változó lánc teljes ellenállása.

Hatály

Az OHM törvénye nem a fizika alapvető törvénye, akkor csak egy olyan értékek kényelmes függése másoktól, amelyek szinte bármilyen helyzetben illeszkednek a gyakorlatban. Ezért könnyebb lesz felsorolni a helyzeteket, ha a törvény nem működik:

• Ha például tehetetlenségi töltőhordozók vannak, például néhány nagyfrekvenciás elektromos területen;
• Szupravezetőkben;
• Ha a huzalt olyan mértékben melegítik, hogy a voltamper jellemzője lineáris. Például izzólámpákban;
• Vákuumban és gáz radiolamokban;
• Diódákban és tranzisztorokban.

Az OHMA törvény a váltakozó áramra általában ugyanolyan megjelenéssel rendelkezik, mint az állandó. Vagyis az áramkörben lévő feszültség növekedésével az áram is növekedni fog. A különbség az, hogy az AC áramkörben az ellenállást az informatikai induktív induktivitás és egy tartály. Tekintettel erre a tényre, írja az Ohma törvényt az AC számára.

Formula 1 - OHMA törvény váltakozó áramra

ahol z a teljes lánc ellenállás.

2. képlet - teljes lánc ellenállás

Általánosságban elmondható, hogy az AC áramkör impedanciája aktív kapacitív és induktív ellenállásból áll. Egyszerűen az AC áramkör aktuális állapota nemcsak az aktív ohmikus rezisztenciától, hanem a tartály méretétől és az induktivitástól is függ.

1. ábra - ohmikus induktív és kapacitív ellenállást tartalmazó lánc

Ha például egy DC áramkörben kapcsolja be a kondenzátort, amely az áramkörben bekövetkező áramot nem lehet, mivel az állandó áramkondenzátor a lánc megszakadása. Ha az induktivitás megjelenik a DC áramkörben, az áram nem változik. Szigorúan beszél, megváltozik, mivel a tekercsnek ohmikus ellenállása lesz. De a változás jelentéktelen lesz.

Ha a kondenzátor és a tekercs szerepel az AC áramkörbe, akkor a kapacitás és az induktivitás arányában ellenállnak. Ezenkívül a fáziseltolódás figyelhető meg a láncban a feszültség és az áram között. Az általános esetben a kondenzátor jelenlegi 90 fokos feszültség előtt áll. Az induktivitási késleltetésben 90 fokos.

A kapacitív ellenállás a tartály méretétől és az AC frekvenciájától függ. Ez a függőség fordítottan arányos, azaz növekvő gyakorisággal és kapacitással, az ellenállás csökken.

Az 1831-es megnyitása után az elektromágneses indukció flaadayje, az első állandó generátorok megjelentek, és utána és váltakozó. Az utóbbi előnye, hogy a váltakozó áramot kevesebb veszteséggel továbbítják a fogyasztónak.

A lánc növekvő feszültségével az áram hasonlóan növeli az ügyet állandó árammal. De az AC áramkörben az ellenállás az induktivitás és a kondenzátor tekercsje. Ennek alapján a levelet Ohma törvénye AC: Az aktuális érték a váltakozó áramú egyenesen arányos a feszültség a láncot, és fordítottan arányos a teljes lánc ellenállása.

• Én [a] - az áram ereje
• U [in] - feszültség,
• Z [ohm] - Teljes lánc ellenállás.

Teljes lánc ellenállás

Általánosságban elmondható, hogy az AC áramkör impedanciája (1. ábra) aktív (R [OM]), induktív és kapacitív ellenállásból áll. Más szavakkal, az aktuális a váltakozó áramú nem csak attól függ az aktív ohmos ellenállás, hanem az értéke a tartály (C [F]), és az induktivitás (L [GN]). Az AC áramkör impedanciáját a következő képlet alapján lehet kiszámítani:

Hol

Az AC áramkör impedanciája grafikusan ábrázolható téglalap alakú hypotenusként, amely egyéni és induktív rezisztenciával rendelkezik.

1. ábra. Háromszög ellenállás

Tekintettel az utolsó egyenlőségre, amely rögzíti az AC OMA törvény képletét:

- Az áram amplitúdó értéke.

2. ábra. R, L, C elemek szekvenciális áramkör.

A tapasztalat, meg lehet állapítani, hogy egy ilyen áramkör ingadozásának áram és feszültség, nem esnek egybe a fázisban, és a fáziskülönbség a két érték függ a tekercs induktivitása és a kondenzátor kondenzátor.

Azt mondják: "Nem ismeri az Oma-sitie törvényét otthon." Tehát megtudjuk (emlékezzünk), mi a törvény, és biztonságosan sétáljon.

Az OMA törvényének alapfogalmai

Hogyan értem a törvény OHM-t? Csak meg kell találnod, hogy mi van a definíciójában. És az áram, a feszültség és az ellenállás meghatározásával kezdődik.

Jelenlegi I.

Hagyja, hogy a jelenlegi áramlás folyik egy kiállítóban. Vagyis a töltött részecskék irányított mozgása következik be - mondjuk, hogy az elektronok. Mindegyik Elektron elemi elektromos töltéssel rendelkezik (E \u003d -1,60217662 × 10 -19 Choulon). Ebben az esetben bizonyos felületen keresztül bizonyos ideig egy bizonyos időtartamra van szükség, amely megegyezik az összes töltött elektrondíj összegével.

A töltés időtartama az aktuális teljesítménynek nevezik. A nagyobb töltés egy bizonyos ideig áthalad a vezetőn, annál nagyobb az áramerősség. Az áramot mérjük Amperech.

Feszültség u, vagy potenciális különbség

Ez csak az a dolog, ami az elektronokat mozoghat. Az elektromos potenciál jellemzi a mező azon képességét, hogy dolgozzon a díjat az egyik pontról a másikra. Tehát a karmester két pontja között potenciális különbség van, és az elektromos mező teszi a díjat.

A hatékony elektromos mező működésével egyenlő fizikai érték elektromos töltésés úgynevezett feszültség. B. Volta.. Egy Volt - Ez egy feszültség, amely az 1-es díj terhelésénél Cl 1-es munkát végez Joule.

Ellenállás R.

Az áramról ismert, hogy a karmesterben áramlik. Legyen bármilyen vezeték. A huzal mentén mozog a mező hatása alatt, az elektronok a huzal atomokkal szembesülnek, a vezetéket felmelegítik, az atomok a kristályrácsban elkezdenek ingadozni, az elektronok létrehozása még a mozgáshoz. Ez a jelenség, és ellenállásnak nevezik. Ez a vezeték hőmérsékletétől, anyagától, a vezeték keresztmetszetétől függ, és akkor mérhető Omah.

Az ohm törvényének megfogalmazása és magyarázata

A George Ohm német tanár törvénye nagyon egyszerű. Mondja:

A áramkörön lévő áramerősség erőssége közvetlenül arányos a feszültséggel és fordítottan arányos az ellenállással.

Georg Ohm kísérletileg (empirikusan) hozta ezt a törvényt 1826 év. Természetesen minél nagyobb a lánc telek ellenállása, annál kisebb lesz az áram. Ennek megfelelően minél nagyobb a feszültség, a és az áram nagyobb lesz.

Mellesleg! Az olvasóink számára most 10% kedvezmény van

Az OHM törvényének ez a megfogalmazása a láncszakasz legegyszerűbb és alkalmas. A "láncrész" beszéde azt jelenti, hogy ez egy homogén terület, amelyen nincsenek áramforrások az EMF-vel. Könnyebben beszélve ez a telek néhány ellenállást tartalmaz, de nincs olyan akkumulátor, amely magának a jelenlegiet biztosítja.

Ha figyelembe vesszük az OMA törvényét a teljes láncra, akkor a megfogalmazás kissé eltérő lesz.

Legyen lánc, van egy aktuális forrása, a feszültség megteremtése és bizonyos ellenállás.

A törvény a következőképpen kerül rögzítésre:

Az üreges áramkörhöz tartozó ohm törvényének magyarázata nem alapvetően különbözik a láncszakasz magyarázatotól. Amint látjuk, az ellenállás alkotja az ellenállás és a belső ellenállása áramforrás, és ahelyett, hogy a feszültség a képlet, az elektromotoros erő a forrás jelenik meg.

By the way, mi az EDC, olvasható a külön cikkünkben.

Hogyan értem a törvény OHM-t?

Annak érdekében, hogy az OMA-t intuitív módon megértsük, az aktuális nézet analógiájához fordulunk folyadék formájában. Így gondolta Georg ohm, amikor kísérleteket töltött, köszönhetően, hogy a törvényt nyitotta meg, nevezte őt.

Képzeld el, hogy az áram nem a vezetési hordozó részecskék mozgása a vezetőben, hanem a vízáramlás mozgása a csőben. Először a víz által felvetett szivattyút a vízálló, és onnan az intézkedés alapján potenciális energia arra törekszik, lefelé folyik át a csövön. Ráadásul minél magasabb a szivattyú vízzel jár, annál gyorsabban áramlik a csőben.

Ebből következik, hogy a víz áramlási sebessége (áram a huzalban) lesz nagyobb, annál nagyobb a potenciális vízenergia (potenciális különbség)

Az áram erőssége közvetlenül arányos a feszültséggel.

Most forduljunk az ellenálláshoz. A hidraulikus ellenállás a falak átmérőjének és érdességének okozta csőállóság. Logikus, hogy feltételezzük, hogy minél nagyobb az átmérő kevesebb ellenállás csövek és ezek nagy mennyiség A víz (nagyobb áram) szivárog a keresztmetszetén keresztül.

Az áram erőssége fordítottan arányos az ellenállással.

Egy ilyen analógia végezhető csak alapvető megértéséhez az Ohm törvénye, mint a primordiális megjelenése valójában egy meglehetősen durva megközelítés, amely mindazonáltal megállapítja, kiválóan használható a gyakorlatban.

Valójában az anyag ellenállása a kristályrács atomjainak oszcillációjának köszönhető, és az áram a szabad töltőhordozók mozgása. A fémekben az ingyenes fuvarozók olyan elektronok, amelyek lebontják az atomi pályákat.

Ebben a cikkben megpróbáltuk egyszerű magyarázatot adni az OHM törvényének. Ezek ismerete első pillantásra a hétköznapi dolgok szolgálhat jó szolgáltatást a vizsgán. Természetesen, mi indította arra, hogy a legegyszerűbb megfogalmazása Ohm törvény, és nem mászik be a törmelék nagyobb fizika foglalkozik az aktív és reaktív ellenállása és más finomságok.

Ha ilyen szükséged van, munkatársaink örömmel segítenek. És végül azt javasoljuk, hogy lássuk az érdekes videót az Ohm-ről. Ez tényleg informatív!

Célja: Kísérletileg meghatározza a különböző terhelések impedanciáját, és hasonlítsa össze a kísérleti értékeket elméleti módon.

Elméleti rész

Tekintsük az áram és a feszültség közötti kapcsolatot az AC áramkörben, ha a különböző terhelések be vannak kapcsolva (29.

Ohmikus ellenállás. Ezen a kifejezésben megérti a DC karmesterének ellenállását. A jövőben megvizsgáljuk a kvázi-helyhez kötött áramokat, amelyekre a kis betűk által jelölt áram és feszültségerő pillanatnyi értékei ÉN. és u., engedelmeskedjen az ohm és a joule-lenza törvények. Az áram és a feszültség amplitúdó értékeit jelöljük Én M. és U M..

Hagyja, hogy az ohmikus ellenállási feszültséget a harmonikus törvényen keresztül alkalmazzák:

U. = U M.cos w. t., (31)

ahol W jelentése az oszcilláció ciklikus frekvenciája. Az OHM törvénye szerint R. Aktuális folyamatok ÉN.:

ÉN. = Én M.cos w. t., (33)

A (32) és (33) kapcsolatokból következik:

1) az ohmikus rezisztencia aktuális és feszültségű fázisai egybeesnek;

2) A jelenlegi és feszültség amplitúdók kapcsolódnak az összefüggéshez

Ábra. 29. Ohomikus, induktív és kapacitív terhelés

Induktív rezisztencia. Adjunk egy tekercset induktivitással L. és elhanyagolható alacsony ohmikus ellenállás, a törvény által megváltoztatott feszültség (31). A tekercs egy változó áramot jelent, amely váltakozó mágneses mezőt hoz létre. Mágneses áramlás változás f Li Ez a mező kiválasztja az EMF önindukciójának tekercsfordulón

.

Mivel a tekercshez tartozó feszültség az EMF szerepét játssza, és a láncban nincs feszültségcsökkenés ( R. \u003d 0), a Kirchhoff második szabálya szerint az azonnali értékekhez írhatunk:

u. + \u003d 0 vagy .

Utolsó átírása az űrlapon differenciálegyenlet

Vagy .

Ennek az egyenletnek az integrációja a következő kifejezést adja:

.

,

(35)

(31) és (35) következik:

1) A tekercsen áthaladó áram a p / 2 fázisfeszültség mögött elmarad, vagy ugyanaz, a feszültség a P / 2 fázisban van az áram alatt;

Összehasonlítás (36) C (32) Ebből következik, hogy a w értéke L. Az induktivitással rendelkező áramkörben az ellenállás szerepét játssza. Nagyság

X L.\u003d W. L. (37)

hívás induktív rezisztencia.

Kapacitancia. A kondenzátor a vezetékek szakadása, így nem hagyja ki az állandó áramot. Amikor a lemezek közötti feszültség megváltozik, a képlet által meghatározott kondenzátor töltésének pillanatnyi értéke változik

q \u003d cu., (38)

amelyre a tápvezetékekbe kell áramolnia, fel kell tölteniük a hajtásokat, vagy elviszik tőlük. Azt mondják, hogy a kondenzátor kihagyja a váltakozó áramot, bár a lemezek közötti térben nincs töltő töltés az egyik dugóból a másikba.

A vezetékek számláján átmegy a kondenzátor lemezeken, így az értéke egyenlő i \u003d dq / dthol q. - Azonnali hegymászási érték. Figyelembe véve (38), és figyelembe véve a mellékelt feszültséget (31), miszerint:

.

Mivel COS (P / 2 + W t.) \u003d -Sin w t, Az utóbbi az űrlapot veszi:

. (39)

Összehasonlítás (31) és (39):

1) A kondenzátorral rendelkező áramkör áramkörében a P / 2 fázisfeszültség előtt áll, más szóval a feszültség elmarad az aktuális P / 2 fázisban;

2) A jelenlegi és feszültség amplitúdók kapcsolódnak az összefüggéshez

. (40)

Nagyság

hívás kapacitív ellenállás.

A váltakozó áramkörök mérése és kiszámítása az amplitúdó használat helyett meglévő (hatékony) Az áramerősség értékei ÉN. és feszültség U.az amplitúdóhoz kapcsolódó:

Használatuk annak a ténynek köszönhető, hogy a Joule-Lenza törvény az AC esetében ugyanolyan megjelenést tesz lehetővé, mint az állandó. Ennek megfelelően az elektromos mérőeszközök hatékony értékekre kerülnek.

Nyilvánvaló, hogy a képletek (34), (36) és (40) nem változnak, ha az amplitúdó értékeket hatékonyan cseréljük, és megnézzük:

U r \u003d i × r, U L. = ÉN.× W. L., U C. = ÉN./ W. C., (42)

ahol indexek R., L.és C. A megfelelő terhelés feszültségét jelenti.

Vektoros diagramok. Az áram és a feszültség közötti fázis arányok grafikusan láthatóak. harminc.

Van egy másik módja annak, hogy lehetővé teszi, hogy egyszerűsítse a láncok számítását összetett terheléssel.

Ábra. 31.

Költeni valamilyen pontból RÓL RŐL (31. ábra) tengely Oh és elhalasztja az azonos pontvektortól DEj szögben a tengelyhez Oh. Aztán adjuk ezt a vektort a pont körül forgatni. RÓL RŐL A minta síkjában az óramutató járásával ellentétes irányban egy szögsebesség w. Szög a között A®.és Oh Egy idő után t.lesz a \u003d w t. + j. Kivetítés A®.a tengelyen Oh egyenlő

A H. = H. = A.cos A.

H. = A.cos (W. t. + J). (43)

Kimenet: Minden harmonikus oszcilláció A megfelelő hosszúságú és orientáció vektorának forgására is beadható.

Következésképpen, ha vektort építesz U. és a megfelelő szög alatt a vektor elhalasztásához ÉN., A közös szellőztető vektorokkal a köztük lévő szög változatlan marad (43). A vektoráram és a feszültségdiagramok különböző terheléseknél az 1. ábrán látható. 32.

Soros kapcsolat R., L és S.. Az ilyen lánc kiszámításához a vektordiagramok módszerét használjuk. A terhelés soros csatlakozásával az aktuális áram pillanatnyi értéke a lánc minden pontjában azonosnak kell lennie, vagyis Az összes terhelés aktuális fázisa megegyezik.

Azonban a terhelések hangsúlyozásai nem egyeznek meg az árammal való fázisban. Az ohmikus rezisztencia feszültsége egybeesik a fázisban az árammal, az induktív - a P / 2 áram előtt, a p / 2 mögötti kapacitív lagokon. Így összecsukható vektorok U R., U L. és U C., Megkapom a láncra alkalmazott teljes feszültséget. Amennyiben U L. és U C.ellentétes az irányt, kényelmesebb az első hajtsa őket, majd a vektor U l - u c S. záradék U R.. Ennek eredményeként:

.

A kapcsolatok helyettesítése (42), kapunk:

. (44)

Ebben a kifejezésben az ellenállás szerepe a nagyságrendet hajtja végre

, (45)

úgynevezett teljes lánc ellenállás a változó áram vagy impedancia. Használatával (44) az űrlapot veszi:

U \u003d I × Z. (46)

Ezt a kifejezést gyakran az OM törvényének nevezik a változó áramlatokhoz. Érték

(47)

hívott reaktív ellenállás és induktív és kapacitív ellenállás kombinációja.

A vektordiagram (33. ábra) azt is mutatja, hogy az alkalmazott feszültség és a jelenlegi áramlás nem ingadozik ugyanabban a fázisban, de van eltolási fázisokj, amelynek értékét az alábbi ábrák alábbiak szerinti formulák határozzák meg:

; ;

.

Meg kell jegyezni, hogy a (46) általános képletű vegyületek, valamint a (45), (47) és (48) képletek általában csak egy soros kapcsolat esetén érvényesek.

kísérleti rész

Felszerelés: Reostat 1000 ohm, kulcs, amméter, voltmérő, Időszaka 100 ohm, kondenzátor akkumulátor, tekercs.

Eljárás a munka elvégzésére

1. Feladat. Az ohmikus ellenállás mérése.

A telepítési sémát az 1. ábrán mutatjuk be. 34.

Ebben a tapasztalatban alacsony szintű rögzítőt alkalmazunk terhelésként. A nagy ellenállást potenciométerként használják.

1. Mérje meg az áramot a terhelésen keresztül a hozzá tartozó feszültség három különböző értékén. A mérési eredmények táblázat. 12.

2. feladat. Kapacitív ellenállás mérése.

1. A munkamódszerben, terhelésként kapcsolja be a kondenzátorok akkumulátort. A terhelés aktuális és feszültsége ugyanúgy működik, mint egy feladat 1. A mérési eredményeket az asztalhoz is hozzáadjuk. 12.

Jegyzet.Az akkumulátor kapacitásának értéke ajánlott 20-40 mikrofon tartományban.

3. feladat. A tekercs impedanciájának mérése.

1. A tekercs impedanciájának mérését az előző feladatokhoz hasonlóan végezzük a tekercs terhelésként.

4. feladat. Az r soros kapcsolat impedanciájának mérése, L és S.

1. A terhelés szolgálja a csatlakoztatott deostatot, a kondenzátor akkumulátort és a tekercset.

2. A terhelés aktuális és feszültsége ugyanúgy, mint az 1. feladat.

3. Az egyes mérések szerint számolják az impedanciákat Z. LOXTAL ROULDS.

4. Hasonlítsa össze a kísérleti eredményeket elméleti vagy útlevélértékekkel. Az összehasonlítás eredményei a kimenetben vezetnek.

12. táblázat.

Feladatszám	Feszültség, U.	Jelenlegi erő ÉN.	Z. Exp, Oh.	Z. Expsr , Ó.	Z. Tétel, OM.
Az osztás értéke	megosztottságban	B.	Az osztás értéke	megosztottságban	A.
ellenállás
kondenzátor
tekercs
4 soros kapcsolat

Jegyzet.A sor elmélete az útlevélálló értéke lesz. Kondenzátorhoz Z. A korát a kísérletben használt érték határozza meg, a számítás a (41) képlet alapján kerül kiszámításra. A tekercs rendelkezik olyan ohmikus és induktív rezisztenciával, ezért impedanciáját a (45) képlet alapján, és mint R. A risostat és a tekercs ohmikus ellenállásainak összegét kell alkalmazni.

5. kiszámítása hibák a kísérleti értékek előállításához pontossági osztályok az áram- és feszültségmérő műszer, elméleti szerint - útlevél adatait az eszközöket.

Ellenőrizze a kérdéseket és feladatokat

1. Írja le és magyarázza el az OMA törvényét az AC számára.

2. Hogyan működik az ohmikus, reaktív és impedancia az AC áramkörben?

3. Mit értünk az aktuális és a feszültség hatékony értékei alatt?

4. Rajzoljon egy vektordiagramot az ellenálláshoz az AC áramkörben. Magyarázatot.

5. Rajzoljon egy vektor-diagramot egy kondenzátorra az AC áramkörben. Magyarázatot.

6. Rajzolja le a vektordiagramokat a tökéletes tekercsre és tekercsekre, amelyek észrevehető ohmikus ellenállást mutatnak az AC áramkörben. Magyarázatot.

7. Rajzoljon egy vektor-diagramot az ellenállás, kondenzátor és tekercsek szekvenciális csatlakoztatásához az AC áramkörben. Magyarázatot. Szerezd meg az ohm törvényét a vektor diagramból.

Laboratóriumi munka 9 (11)

Mérőerő

A váltakozó áramkörben

Célja: Megismerheti magát a hatalom mérésével a változó áramköri áramkörben három voltmérők módszerével.

Elméleti rész

Mint minden karmester, a DC áramkörben lévő tekercs fogyasztja a vezetékek fűtésének energiáját. A vezető tulajdonát az elektromos áram és a termikus átalakítására jellemzi ohmikus ellenállás R.. A hőveszteségek erejét a képlet határozza meg

hol ÉN. - A karmester áramellátása.

Amikor a tekercs be van kapcsolva az AC láncra, szintén hőt küld (49), de ebben az esetben ÉN. - A váltakozó áramerősség hatékony értéke.

Ha a tekercs ferromágneses maggal rendelkezik, akkor egy váltakozó áram, amely áthalad a tekercs excites vortex áramlatokban (Foucault áramok), ami a mag fűtése. Ezenkívül folyamatos változás van a magmágneses méretben és irányban (visszanyerés), amely a mag melegítéséhez is vezet. Ezek a kiegészítő energiaveszteségek egyenértékűek a karmester ellenállásának növelésével. A huzalok és magok fűtésére szolgáló kumulatív visszafordíthatatlan energiaveszteségek vannak jellemezve. aktív ellenállás A képlet által meghatározott tekercsek

Ez az ellenállás, ellentétben az ohmic, nem mérhető, csak kiszámítható.

Az aktív rezisztencia feszültségcsökkenése folyékonynak tekinthető, árammal.

Ábra. 35.

Wattmérő hiányában a tekercs által fogyasztott teljesítmény három voltmérerrel határozható meg. Ha a tekercs induktivitása van L. és aktív ellenállás R. és aztán a tekercsben lévő áram és a feszültség között van a J fázisok eltolódása, amelyet vektordiagram (35. ábra) szemléltet, ahol ÉN. - a tekercsen keresztül, U. Ai U L. - a tekercs aktív és induktív ellenállásának feszültsége csökken, U. K - teljes feszültség a tekercsen.

Az elfogyasztott teljesítmény (49) vagy képletből kiszámítható

. (51)

ÉN. és U. Ezt közvetlenül mérjük, és meghatározza a teljesítménytényezőt (cos j), az ohmikus ellenállás a sorozatban van a tekercsben R..

A vektordiagramból (36. ábra) az áramkör teljes feszültségét a COSINE tétel rögzíti:

. (52)

Ábra. 36.

Ezekben a kifejezésekben U. - a mellékelt feszültség, U. K - feszültség a tekercsen, U R. - Az ohmikus ellenállású feszültség. Mindhárom stressz közvetlenül mérhető. Ezután a tekercs és az ohmikus ellenállás sorban van összekötve, az aktuális áram áramának megegyezik és a képlet által meghatározott

mi lehetővé teszi, hogy egy amméter nélkül.

kísérleti rész

Felszerelés: autotranranformer; tekercs; reosztát; 0-50 V voltmérő; 2 voltmérő 0-150 V; Szilárd és tipikus magok.

Eljárás a munka elvégzésére

1. Feladat. A tekercs erejének mérése mag nélkül.

Az 1. ábrán látható diagramban. 37 A lánchoz mellékelt feszültséget az AutoTranransformer állítja be. Az REOSTAT-t ohmikus ellenállásként használják.