O email corrente e seus elementos
O email um circuito é uma coleção de dispositivos e objetos que formam um caminho para essas correntes.
1 Suprimentos de energia ( células galvânicas:
· acumuladores:, GERADORES, FOTOCÉLULAS)
2 eletro-receptores (motores elétricos
3 elementos para transmissão (dispositivos com fio, etc.)
E-você passivo: resistivo, indutivo, capacitivo.
Direção da corrente condicionalmente tirado de + para -.
Quantidade de corrente I = q (t) é determinado pelo valor de q passando pela seção transversal do condutor por unidade de tempo.
Densidade atual- vetor físico uma quantidade que tem o significado da força da corrente fluindo através de uma área unitária.
EMFé uma grandeza física escalar que caracteriza o trabalho de forças externas (não potenciais) em fontes DC ou AC.
Onde está o elemento do comprimento do contorno.
Elétrico. resistência- quantidade física que caracteriza as propriedades de um condutor para impedir a passagem elétrico corrente e igual à razão entre a voltagem nas extremidades do condutor e a corrente que flui através dele.
Condutividade elétrica-a capacidade do corpo de conduzir elétrico corrente, bem como uma quantidade física que caracteriza esta habilidade e inversa elétrico resistência
5. Lei de Ohm para uma seção de corrente:
A força da corrente na seção do circuito é diretamente proporcional à tensão nas extremidades deste condutor e é inversamente proporcional à sua resistência:
Conjunto ohm que a resistência é diretamente proporcional ao comprimento do condutor e inversamente proporcional à sua área de seção transversal e depende da substância do condutor (forma, dimensões geométricas e material).
Onde (ro)- resistividade, eu- comprimento do condutor, Sé a área da seção transversal do condutor.
Lei de Ohm para um circuito completo:
As forças de corrente no circuito completo são diretamente proporcionais ao EMF efetivo e inversamente proporcionais à resistência total do circuito:
Onde r é a resistência da fonte de corrente
Nos diagramas, as fontes atuais são indicadas:
As seguintes consequências decorrem da lei de Ohm para uma cadeia completa:
Para r< · Quando r >> R, a corrente não depende das propriedades do circuito externo (da magnitude da carga). E a fonte pode ser chamada de fonte atual. Trabalho e corrente de energia: Um campo elétrico que move cargas ao longo de um condutor funciona. Essa obra é chamada de obra da corrente. O trabalho da corrente na seção do circuito é igual ao produto da intensidade da corrente, tensão, tempo de passagem da corrente pelo condutor: Onde [A] = 1J (Joule) A potência atual é a razão do trabalho da corrente durante o tempo ∆t para este intervalo de tempo: A condição para obter a potência máxima no circuito externo. Para obter a potência máxima, você deve tomar uma carga com uma resistência R igual à resistência interna da fonte. 6. Elementos bipolares do circuito elétrico. Elemento resistivoÉ um elemento bipolar idealizado para o qual a relação entre tensão e corrente pode ser representada na forma de uma característica corrente-tensão. Este elemento simula o processo de transformação irreversível da energia eletromagnética em calor e outros tipos de energia, enquanto não há armazenamento de energia no campo eletromagnético. Resistência linear Resistência não linear , (Resistência R, condutividade G) A fonte de tensão é um elemento bipolar, cuja tensão não depende da corrente. A resistência interna de uma fonte de tensão ideal é zero, a potência dessa fonte é infinita. Características do volt-ampere A fonte de corrente é um elemento bipolar, cuja corrente não depende da tensão em seus terminais. A condutividade interna de uma fonte de corrente ideal é zero, a resistência interna dessa fonte é infinitamente alta e a potência também é infinita. Primeira lei de Kirchhoff Esta lei se aplica a qualquer nó do circuito elétrico. Outra formulação da primeira lei de Kirchhoff é mais compreensível para o entendimento: a soma das correntes dirigidas ao nó do circuito elétrico é igual à soma das correntes dirigidas a partir dele. Segunda lei de Kirchhoff Esta lei se aplica a qualquer circuito fechado de um circuito elétrico. Segunda lei de Kirchhoff - em qualquer circuito de um circuito elétrico, a soma algébrica do CEM é igual à soma algébrica das quedas de tensão em resistências individuais. Para aplicar esta lei na prática, você deve primeiro selecionar circuito fechado circuito elétrico. Além disso, a direção da caminhada (sentido horário ou vice-versa) é escolhida arbitrariamente nela. Ao escrever do lado esquerdo da igualdade, EMF, cujas direções coincidem com a direção selecionada do bypass, são considerados positivos, no caso oposto - negativo. Ao escrever o lado direito da igualdade, a tensão cai naquelas resistências em que a direção positiva da corrente selecionada coincide com a direção do bypass é considerada positiva. Caso contrário, a queda de tensão deve receber um sinal negativo. Poder ativo A unidade de medida é watt (W, W). O valor médio da potência instantânea ao longo do período T é chamado de potência ativa: Potência reativa Potência reativa é um valor que caracteriza as cargas criadas em dispositivos elétricos por flutuações na energia de um campo eletromagnético em um circuito de corrente alternada senoidal, é igual ao produto da tensão rms U pela corrente I multiplicada pelo seno do ângulo de fase φ entre eles: (se a corrente ficar atrás da tensão, o deslocamento de fases é considerado positivo, se à frente - negativo). A potência reativa está relacionada à potência total S e potência ativa P pela razão: 1) O triângulo de resistência é derivado do triângulo de tensão. Os triângulos de tensão e resistência são semelhantes. Os comprimentos dos lados do triângulo de resistência são determinados dividindo as tensões correspondentes pelo valor da corrente. Quando φ 0, o lado do triângulo jx é direcionado para a esquerda da perna r - a resistência indutiva prevalece, quando φ 0 o lado do triângulo - jx é direcionado para a direita - prevalece a resistência capacitiva. O triângulo de resistência fornece uma interpretação gráfica da relação entre o módulo de impedância z e a resistência e reatância do circuito; triângulo de condutividade - interpretação da relação entre o módulo de admitância e seus componentes ativo e reativo. Triângulos de tensões (a) e resistências (b) O triângulo de resistência pode ser obtido diminuindo os lados do triângulo de tensões por um fator de 1/4. UL forma um triângulo de tensão para cargas resistivas-indutivas. Multiplicando todos os lados do triângulo de tensão pelo valor da corrente /, obtemos o triângulo de potência, em que QL é a potência reativa da indutância e Qc é a potência reativa do capacitor. Se todos os lados do triângulo de tensão são divididos pelo valor da corrente, então você obtém um triângulo semelhante - um triângulo de resistências, onde o comprimento da hipotenusa corresponde à impedância r -; perna - resistência ativa. Impedância do circuito. Quando conectado em série, a resistência total do circuito é igual à soma das resistências dos condutores individuais (resistores): R = R1 + R2. Quando os condutores são conectados em paralelo, o valor inverso da resistência total do circuito é igual à soma dos valores inversos às resistências dos condutores conectados em paralelo: 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 . 3) O ângulo de fase é chamado de ângulo elétrico. Ele, como o ângulo geométrico, é medido em graus ou radianos. O ângulo de fase entre a corrente em um circuito e a tensão no outro é igual a 1/4 do período. O ângulo de fase entre a corrente e a tensão na ressonância é zero. O ângulo de fase entre a corrente e a tensão depende da relação entre o ativo e as reatâncias incluídas no circuito. O ângulo de fase entre a tensão e a corrente para cada harmônico acaba sendo diferente, pois com uma mudança no número de série, a resistência ativa r não muda, e a reatância xkk (uL - 1 / fecoC muda. O ângulo de fase entre a corrente e a tensão é determinado a partir da relação. Impedância do circuito Determine o ângulo de fase entre a tensão da fonte e a corrente no circuito: arctan (xL - xcYr = arctan (3/4) 1) A potência reativa Q é medida em volt-amperes reativos (var), poder total S - em volt-amperes (VA) Potência ativa, reativa e aparente estão relacionadas entre si pelas razões: P = Scosφ; Q = Ssinφ Das relações acima, segue-se que o circuito indutivo consome potência reativa: quando a corrente fica atrás da tensão φ> 0 e Q> 0. Com a natureza capacitiva do circuito, ao contrário, φ< 0 и Q < 0. Поэтому конденсаторы условно рассматривают как источники, а индуктивности - как потребители реактивной мощности. Реактивная мощность, таким образом, является характеристикой интенсивности обратимого обмена энергией между отдельными участками цепи, который является существенным при оценке потерь в соединительных проводах цепи. A potência total S determina a amplitude das oscilações da potência instantânea p (t). A potência ativa, reativa e aparente pode ser determinada diretamente a partir da complexa tensão e corrente na seção do circuito. Potência AC instantânea O deslocamento de fase φ depende da relação entre ativo e reatância e, portanto, da frequência ω. Como a tensão e a corrente no circuito mudam com a frequência ω, então, ao calcular o trabalho da corrente, é necessário considerar um intervalo de tempo Δt tão pequeno que os valores de tensão e corrente podem ser considerados constantes: ΔA = I ( t) U (t) Δt Onde U (t) = Uocosωt, I (t) = Iocos (ωt - φ). Assim, a seguinte expressão para a potência da corrente instantânea é obtida: P (t) = ΔA / Δt = I (t) U (t). Substituindo aqui os valores de I (t) e U (t) de (1), obtemos P (t) = UoIocosωt cos (ωt - φ). (2) Usando identidade trigonométrica cosα cosβ = (1/2), reescreva da seguinte forma: P (t) = (1/2) UoIo Para resistor P = UIcos0 = UI = I ^ 2R = (U ^ 2) / R Em um elemento indutivo: P = UIcos (π / 2) No elemento capacitivo: P = UIcos (-π / 2) Potência reativa- caracteriza a intensidade do processo de troca no circuito de corrente alternada. Q = UIsinφ = [VAR] Poder total: Potência reativa Unidade de medição - volt-ampere reativo (var, var) Potência reativa - valor que caracteriza as cargas geradas nos dispositivos elétricos por flutuações na energia do campo eletromagnético no circuito de corrente alternada senoidal, igual ao produto dos valores de tensão rms você e atual eu, multiplicado pelo seno do ângulo de deslocamento de fase φ entre eles: (se a corrente ficar atrás da tensão, o deslocamento de fase é considerado positivo, se à frente - negativo). A potência reativa está relacionada à potência total S e poder ativo R Razão: O significado físico de potência reativa é a energia bombeada da fonte para os elementos reativos do receptor (indutores, capacitores, enrolamentos do motor) e, em seguida, devolvida por esses elementos de volta à fonte durante um período de oscilação, referido a este período. Deve-se notar que o valor de sin φ para valores de φ de 0 a mais 90 ° é um valor positivo. O valor de sin φ para valores de φ de 0 a −90 ° é negativo. De acordo com a fórmula Q = UI sen φ, a potência reativa pode ser positiva (se a carga for ativa-indutiva) ou negativa (se a carga for ativo-capacitiva). Essa circunstância enfatiza o fato de que a potência reativa não participa do funcionamento da corrente elétrica. Quando um dispositivo tem potência reativa positiva, costuma-se dizer que o consome e, quando negativo, produz, mas esta é uma convenção pura devido ao fato de que a maioria dos dispositivos consumidores de energia (por exemplo, motores assíncronos), como bem como uma carga puramente ativa conectada através de um transformador são ativo-indutivo. Geradores síncronos instalados em usinas de energia podem produzir e consumir energia reativa, dependendo da magnitude da corrente de excitação que flui no enrolamento do rotor do gerador. Devido a esta característica das máquinas elétricas síncronas, o nível de tensão definido da rede é regulado. Para eliminar sobrecargas e aumentar o fator de potência das instalações elétricas, é realizada uma compensação de potência reativa. O uso de modernos transdutores de medição elétrica em tecnologia de microprocessador permite uma avaliação mais precisa da quantidade de energia retornada de uma carga indutiva e capacitiva para uma fonte de tensão alternada. Transdutores de medição de potência reativa usando a fórmula Q = UI sin φ, são mais simples e muito mais baratos do que transdutores de medição baseados em microprocessador. Poder total A unidade de energia elétrica total é volt-ampere (VA, VA) Potência aparente - um valor igual ao produto dos valores rms da corrente elétrica periódica eu no circuito e tensão você em suas braçadeiras: S = U I; associado à potência ativa e reativa pela razão: A dependência vetorial entre a potência total, ativa e reativa é expressa pela fórmula: A potência aparente é de importância prática, como valor que descreve as cargas efetivamente impostas pelo consumidor aos elementos da rede de alimentação (fios, cabos, quadros de distribuição, transformadores, linhas de força), uma vez que essas cargas dependem da corrente consumida, e não na energia efetivamente utilizada pelo consumidor. É por isso que as classificações de energia de transformadores e quadros de distribuição são medidas em volt-amperes, não em watts. TRIÂNGULO DE PODER- representação gráfica da potência ativa, reativa e aparente no circuito de corrente alternada. Fator de potência- quantidade física adimensional que caracteriza o consumidor de corrente elétrica alternada do ponto de vista da presença de um componente reativo na carga. O fator de potência mede o quanto fora de fase a corrente alternada que flui através da carga está em relação à tensão aplicada a ela. Numericamente, o fator de potência é igual ao cosseno dessa mudança de fase. Para cálculos no caso de variáveis harmônicas U (tensão) e I (corrente), as seguintes fórmulas matemáticas são usadas: Aqui - potência ativa, - potência aparente, - potência reativa. 43,1. Conexão em série de ativos, indutivos e resistência capacitiva Quando a conexão serial está ativa r, indutivo xL e capacitivo xC resistências (Fig. 8 a) o valor instantâneo da tensão da fonte de acordo com a segunda lei de Kirchhoff é determinado pela soma algébrica dos valores instantâneos das tensões na Se todas essas tensões são representadas como vetores em um diagrama vetorial, então o valor efetivo da tensão da fonte é definido como a soma vetorial valores eficazes de tensões em elementos individuais e podem ser calculados por Considerando que de acordo com a lei de Ohm
Então , Onde: Impedância do circuito Z, ativo r e reativo um triângulo de resistências para o qual as seguintes relações são válidas: 43,2. II Lei de Kirchhoff para valores instantâneos. 3) Processo de energia. Ingresso 47 Ingresso 48 Expressão de corrente, tensão, resistência, condutividade, CEM de indução eletromagnética, potência por números complexos. Leis de Ohm e Kirchhoff de forma simbólica. Correntes, tensões em uma forma complexa de registro. Quantidades sinusoidais podem ser representadas por números complexos. valores complexos de corrente, tensão e EMF são geralmente indicados em letras maiúsculas com um ponto: I, U, E, e seus módulos correspondentes aos valores efetivos são denotados pelas mesmas letras, mas sem pontos acima deles: I, U, E. Voltemos aos circuitos com conexão em série de resistência ativa e indutância, resistência ativa e capacitância. O diagrama vetorial da primeira cadeia, construída no plano complexo, é mostrado na Fig. 14.3, ae o segundo - na Fig. 14,4, a. Em ambos os casos, o vetor atual I é direcionado ao longo do eixo dos números reais à direita da origem. Portanto, o complexo atual I = Iе j0 °
= I, onde I é o módulo do complexo atual e 0 ° é sua fase inicial. Complexo de tensão nos terminais de um circuito com uma conexão em série de resistência ativa e indutância U = U a + jU L = Ue jф ,
Onde Você e jU L- partes reais e imaginárias; Vc e f- módulo e fase inicial do complexo de tensão. Assim, a imagem complexa de um valor senoidal determina seu valor efetivo (amplitude) e a fase inicial. Deixe a corrente na bobina I = 5 A, a queda de tensão ativa U a = 60 V, e o indutivo U L = 80 V. Então o complexo de corrente I = I = 5 A, e o complexo de tensão U = U a + jU L = 60 + j80. Para passar da forma algébrica para a exponencial, encontramos o módulo do complexo de tensões: você= O complexo da tensão total do circuito com uma conexão em série de resistência ativa e capacitância (Fig.14.4, a) U = U a- jU C = Ue -jph. Assim, na expressão geral do complexo de voltagem, os sinais positivos são colocados à frente da parte imaginária se esta expressa uma voltagem indutiva, e um sinal negativo se ela é capacitiva. Com uma conexão em série de resistência ativa, indutância e capacitância, o complexo da tensão total do circuito você= U a + jU L - jU C = Ua+ j ( U l - U c)= Ue jф. Módulo do complexo resultante U = Resistência e condutividade em forma complexa. A resistência e a condutividade podem ser expressas em números complexos. A resistência complexa do circuito é indicada por Z,
uma condutividade complexa Y.
Ao denotar quantidades complexas, é comum colocar pontos apenas acima dos complexos que representam quantidades que mudam sinusoidalmente. Portanto, para complexos de impedância e condutividade, em vez de um ponto acima da letra, coloque uma linha abaixo. O módulo da impedância complexa do circuito é denotado G, e condutividade complexa - no. Considere triângulos de resistências e condutâncias de circuitos com uma conexão em série de resistência ativa e indutância ,
localizado no plano complexo. Resistências ativas e condutividades são mostradas com segmentos positivos no eixo dos números reais, e reativos - positivos ou negativos no eixo dos números imaginários. Levando isso em consideração, iremos compor complexos de impedâncias e condutividades. Para circuitos com conexão serial Z= r + jx L = ze jф, uma Y= g - jb L= ye -jph, e para cadeias com r e COM Z= r - jx c = ze -j f, uma Y= g ++ jb С = уе j f... Módulos e argumentos desses valores são determinados pelas seguintes fórmulas. Para circuitos com conexão serial z= ; y = e f= arctan, e para cadeias com r e C z =; y = e f= arctg. Ao conectar elementos em série com um ativo ,
indutivo x L e capacitivo x C resistências Z = r + jx L - jx C= r + j (x L - x c)= zе j f... O módulo deste complexo de resistência z = Expressando poder de forma complexa A potência aparente do circuito de corrente alternada é igual ao produto dos valores rms de tensão e corrente: S = UI. Parece que, ao expressar a tensão e a corrente de forma complexa, você pode obter o valor complexo da potência total. No entanto, multiplicar os valores complexos de tensão e corrente não dá a potência total, ativa e reativa real do circuito. O valor complexo da potência aparente, refletindo a potência real no circuito, é obtido multiplicando o valor complexo da tensão pelo valor complexo conjugado da corrente: S
= UI
*. Valor atual complexo do conjugado eu
* é diferente de eu
assine na frente da parte imaginária. Se o valor complexo do atual eu
= ejψ, então seu valor complexo conjugado eu
* = Iе-jψ .
Vamos mostrar que o valor complexo da potência reflete a potência real do circuito. Suponha que os valores complexos da tensão e da corrente de um circuito tenham as expressões você= Uejψ1; eu= Iejψ2 .
. Valor complexo de potência aparente S
= UI
* = Uejψ1 Ie-jψ2 = UIej(ψ1 - ψ2) = Sejφ. Expressando o valor complexo da potência total na forma trigonométrica e depois na forma algébrica, obtemos S = S cos φ + jS sin φ = P + jQ, Onde S cos φ = P- potência ativa do circuito; S sin φ = Q - potência reativa do circuito; Deve-se notar que, com uma natureza ativa-indutiva da carga (ψ1> ψ2), o sinal na frente de jQ positivo, com ativo-capacitivo (ψ2> ψ1) - negativo. Leis de Ohma e Kirchhoff em forma complexa Resistores semicondutores (sensores de radiação penetrante) são feitos com base em filmes de materiais policristalinos - sulfeto de cádmio, seleneto de cádmio, etc. - por sublimação no vácuo e deposição de um filme semicondutor em um substrato de metal, que é um dos condutores. O segundo chumbo é depositado no topo da camada semicondutora também por pulverização catódica no vácuo. Os resistores semicondutores são caracterizados por um grande TC positivo. A dependência da resistência com a temperatura é devida a dois processos - a geração de portadores de carga e uma diminuição em sua mobilidade com o aumento da temperatura. Classificação e designação de resistores semicondutores Resistência linear -dispositivo semicondutor, que geralmente usa silício levemente dopado ou arseneto de gálio. A resistividade de tal semicondutor depende pouco da força do campo elétrico e da densidade da corrente elétrica. Portanto, a resistência do resistor linear é praticamente constante em uma ampla faixa de variação de tensão e corrente. Resistores lineares são amplamente usados em circuitos integrados. Não linear resistores são chamados, cuja resistência muda dependendo do valor, tensão aplicada ou corrente fluindo. Portanto, a resistência de uma lâmpada incandescente na ausência de corrente é 10-15 vezes menor do que durante a combustão normal. PARA elementos não lineares incluem muitos dispositivos semicondutores. Varistor- um resistor semicondutor, cuja resistência elétrica (condutividade) é não linearmente dependente da tensão aplicada, ou seja, possui uma característica volt-ampere simétrica não linear e possui dois terminais. Ele tem a propriedade de reduzir drasticamente sua resistência de dezenas e (ou) milhares de Ohms - para unidades de Ohms quando a tensão aplicada a ele aumenta acima do valor limite. Com um novo aumento na tensão, a resistência diminui ainda mais. Devido à ausência de correntes associadas a uma mudança repentina na tensão aplicada, os varistores são o principal elemento para a produção de dispositivos de proteção contra surtos (SPD). Propriedades A não linearidade das características dos varistores se deve ao aquecimento local das faces de contato de numerosos cristais de carboneto de silício (ou outro semicondutor). Com o aumento local da temperatura nos limites dos cristais, a resistência destes diminui significativamente, o que leva a uma diminuição na resistência total dos varistores. Um dos principais parâmetros de um varistor - o coeficiente de não linearidade - é determinado pela relação entre sua resistência estática e resistência dinâmica: onde e são a tensão e a corrente do varistor. O coeficiente de não linearidade está na faixa de 2-10 para varistores baseados em SiC e 20-100 para varistores baseados em ZnO. O coeficiente de resistência da temperatura do varistor é negativo. Termistor - um dispositivo semicondutor cuja resistência elétrica muda com a temperatura. O termistor foi inventado por Samuel Ruben em 1930. Os termistores são feitos de materiais com alto coeficiente de resistência à temperatura (TCR), que geralmente é ordens de magnitude mais altas do que o TCR de metais e ligas metálicas. O elemento resistivo de um termistor é feito por metalurgia do pó a partir de óxidos, halogenetos, calcogenetos de alguns metais, em vários designs, por exemplo, na forma de hastes, tubos, discos, arruelas, contas, placas finas e tamanhos de 1- 10 micrômetros a vários centímetros. Os termistores são capazes de operar em várias condições climáticas e sob estresse mecânico significativo. No entanto, ao longo do tempo, sob condições operacionais severas, por exemplo, ciclagem térmica, suas características termelétricas iniciais mudam, tais como: Existem também dispositivos combinados, como termistores com aquecimento indireto... Nestes dispositivos, um termistor com um elemento de aquecimento isolado galvanicamente é combinado em um invólucro, que define a temperatura do termistor e, consequentemente, sua resistência. Tais dispositivos podem ser usados como um resistor variável controlado por uma voltagem aplicada ao elemento de aquecimento de tal termistor. A temperatura é calculada usando a equação de Steinhart-Hart: Fotorresistor- um dispositivo semicondutor que altera o valor de sua resistência quando irradiado com luz. Não tem junção p-n, portanto, tem a mesma condutividade, independentemente da direção do fluxo da corrente. Para a fabricação de fotoresistores, são utilizados materiais semicondutores com um gap ideal para o problema a ser resolvido. Assim, para registrar a luz visível, são usados fotoresistores feitos de seleneto de cádmio e sulfeto, Se. Para registrar a radiação infravermelha, Ge (puro ou dopado com Au, Cu ou Zn), Si, PbS, PbSe, PbTe, InSb, InAs, HgCdTe são usados, geralmente resfriados a baixas temperaturas. O semicondutor é aplicado na forma de uma fina camada sobre um substrato de vidro ou quartzo, ou cortado na forma de uma placa fina de um único cristal. A camada semicondutora ou placa é fornecida com dois eletrodos e colocada em uma caixa protetora. Os parâmetros mais importantes dos fotoresistores: Dispositivos medidores de deformação- um resistor, cuja resistência muda dependendo de sua deformação. Strain gages são usados na medição de strain gages. Medidores de tensão podem ser usados para medir deformações de elementos conectados mecanicamente. Um medidor de tensão é o principal componente dos medidores de tensão usados para medição indireta de força, pressão, peso, tensões mecânicas, torques, etc. Quando os elementos condutores do extensômetro são alongados, seu comprimento aumenta e a seção transversal diminui, o que aumenta a resistência do extensômetro e vice-versa durante a compressão. O princípio de funcionamento é ilustrado na imagem animada. Para maior clareza, na imagem, o valor de deformação do extensômetro é exageradamente aumentado, assim como a mudança na resistência. Na realidade, as mudanças relativas na resistência são muito pequenas (menos de ~ 10-3) e requerem voltímetros sensíveis, amplificadores de precisão ou ADCs para medi-los. Assim, as deformações são convertidas em uma mudança na resistência elétrica de condutores ou semicondutores e, em seguida, em um sinal elétrico, geralmente um sinal de tensão. Medidores de tensão são usados como transdutores primários em medidores de tensão e medidores de tensão ao medir quantidades mecânicas (deformação, força, torque, deslocamento, também para medir pressão em manômetros, etc.) Reostato- um aparelho elétrico inventado por Johann Christian Poggendorf, que serve para ajustar a corrente e a voltagem em um circuito elétrico, obtendo o valor de resistência necessário. Via de regra, consiste em um elemento condutor com um dispositivo de controle de resistência elétrica. A mudança na resistência pode ser realizada de forma suave e gradual. Mudando a resistência do circuito no qual o reostato está incluído, é possível conseguir uma mudança na magnitude da corrente ou tensão. Se for necessário alterar a corrente ou tensão dentro de pequenos limites, o reostato é incluído no circuito em paralelo ou em série. Para obter valores de corrente e tensão de zero a valor máximo uma ativação potenciométrica de um reostato é usada, que está em este caso divisor de tensão ajustável. O uso de um reostato é possível tanto como um dispositivo de medição elétrico quanto como um dispositivo como parte de um circuito elétrico ou eletrônico. Os principais tipos de reostatos Resistor Trimmer- resistor variável projetado para o ajuste fino do dispositivo eletrônico durante sua instalação ou reparo. Esses componentes são instalados dentro do corpo do dispositivo e ficam inacessíveis ao usuário durante a operação normal. Circuito externo, carga ou receptor de energia elétrica- a parte do circuito elétrico que está conectada aos terminais da fonte. Na carga, a energia do campo elétrico é convertida em outros tipos de energia (calor, som, mecânica, etc.). Os receptores de energia são elementos passivos. Elementos passivosÉ resistência, capacitância, indutância. Na teoria dos circuitos elétricos, os elementos passivos são considerados: resistência
É um elemento de circuito ideal que caracteriza perdas de energia por aquecimento, trabalho mecânico ou radiação de energia eletromagnética. Unidades de resistência - Ohm a condutividade é o recíproco da resistência. Unidades de condutividade - Siemens A potência liberada na resistência é sempre positiva. A potência instantânea é igual a: Unidades de energia - Watt As resistências são divididas em: lineares e não lineares. Resistência linear- resistência, que não depende da magnitude, direção da corrente e magnitude da tensão. Ele tem uma relação proporcional direta entre a tensão e a corrente, expressa pela lei de Ohm. Figura 2.2 Símbolo resistência Indutância- um elemento idealizado de um circuito elétrico capaz de acumular a energia de um campo magnético, e nele não ocorre o acúmulo da energia do campo elétrico e sua transformação em outros tipos de energia. A relação entre corrente e tensão nos terminais de indutância é determinada pela lei da indução eletromagnética: quando o fluxo magnético que penetra nas espiras da bobina indutora muda, um EMF é gerado em seus terminais que é diretamente proporcional à taxa de mudança no ligação de fluxo e dirigida de tal forma que a corrente induzida impeça a mudança no fluxo magnético. Para uma bobina que consiste em voltas, a igualdade é verdadeira: onde está a ligação de fluxo, ou seja, o fluxo magnético total que é acoplado com as voltas. - fluxo magnético de uma volta. A unidade de medida do fluxo magnético e da ligação do fluxo é Weber (Wb). O coeficiente de proporcionalidade entre e é chamado indutância,
e, é indicado por. A unidade de indutância é Henry. A partir da fórmula, obtemos uma expressão para a tensão no elemento indutivo: A energia que é armazenada no elemento indutivo é calculada pela fórmula: Para corrente constante, portanto, a tensão Indutor- um dispositivo cuja propriedade principal é a indutância (exceto a indutância, ele tem resistência a perdas). Figura 2.3 Designação gráfica convencional do indutor Capacidade- um elemento idealizado de um circuito elétrico capaz de armazenar a energia de um campo elétrico. Com esse acúmulo de energia do campo elétrico, a conversão da energia elétrica em calor não ocorre nele. As propriedades de um elemento capacitivo são devidas à possibilidade de se acumular nele carga elétrica proporcional à tensão no elemento: A proporção é chamada capacidade
, medido em Farads. A partir da fórmula, encontramos a relação entre corrente e tensão para capacitância linear. ... A resistividade de tal semicondutor depende pouco da força do campo elétrico e da densidade da corrente elétrica. Portanto, a resistência do resistor linear é praticamente constante em uma ampla faixa de variação de tensão e corrente. Resistores lineares são amplamente usados em circuitos integrados. Fundação Wikimedia. 2010 resistor linear- - [Ya.N. Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Y.S.Kabirov. Dicionário Inglês-Russo de Engenharia Elétrica e Engenharia de Energia, Moscou, 1999] Disciplinas de engenharia elétrica, conceitos básicos resistor linear EN ... resistor variável linear- - [Ya.N. Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Y.S.Kabirov. Dicionário Inglês-Russo de Engenharia Elétrica e Engenharia de Energia, Moscou, 1999] Disciplinas de engenharia elétrica, conceitos básicos EN linear pot ... Guia do tradutor técnico GOST 16110-82: Transformadores de potência. Termos e definições- Terminologia GOST 16110 82: Transformadores de potência. Documento original de termos e definições: 8.2. Modo de emergência do transformador Um modo de operação em que a tensão ou corrente do enrolamento, ou partes do enrolamento são tais que, com suficiente ... - (FR O artigo descreve algumas aplicações típicas de amplificadores operacionais integrados (OA) em circuitos analógicos. As figuras usam designações esquemáticas simplificadas, por isso deve ser lembrado que detalhes insignificantes (conexões com ... ... Wikipedia GOST R 52002-2003: Engenharia Elétrica. Termos e definições de conceitos básicos- Terminologia GOST R 52002 2003: Engenharia Elétrica. Termos e definições dos conceitos básicos documento original: chave 128 (elétrica ideal) Um elemento de circuito elétrico, cuja resistência elétrica leva zero ou infinita ... ... Livro de referência de dicionário de termos de documentação normativa e técnica - (abreviado RKSU) um conjunto de equipamentos eletromecânicos destinados a regular a corrente nos enrolamentos de motores elétricos de tração (TED) do material circulante do metrô, bonde, trólebus e ferrovias... Conteúdo 1 Como funciona ... Wikipedia Sistema de controle de contator reostato (abr. RKSU) um complexo de equipamento eletromecânico projetado para regular a corrente nos enrolamentos de motores elétricos de tração (TED) do material circulante do metrô, bonde e trólebus. ... ... Wikipedia Este termo possui outros significados, consulte Estabilizador. O estabilizador de tensão é um conversor de energia elétrica que permite obter a tensão de saída que está dentro dos limites especificados com flutuações significativamente grandes na entrada ... ... Wikipedia
onde [P] = 1W (Watt)
Primeira lei de Kirchhoff - a soma algébrica de todas as correntes convergindo em um nó é igual a zero.
As correntes direcionadas ao nó são convencionalmente assumidas como positivas, e aquelas direcionadas a partir dele - negativas (ou vice-versa). A figura abaixo mostra um exemplo de aplicação da primeira lei de Kirchhoff para um nó onde convergem 5 ramos.
Em circuitos de corrente senoidal monofásica onde U e I são a tensão e a corrente rms, φ é o ângulo de fase entre elas.
.
S = [VA] .Onde R- poder ativo, Q- potência reativa (com carga indutiva Q> 0, e para capacitivo Q < 0).
O triângulo de potência é obtido a partir da razão P 2 + Q 2 = S 2.
- Lei de ohm,
- a resistência total do circuito quando os elementos são conectados em série.
Formato
= 100 V e. tg f= E = U L / U a = 80/60 = 1,33. Portanto, φ = 53 ° 08 ". Portanto, o complexo de tensão U = 60 + j80 = 100e j53 ° 08" V.
,
e seu argumento f= arctg. Além disso, φ> 0 se U L> U C, e f<0, если U L Em alguns casos, a fase zero é atribuída não à corrente, mas à tensão. Então, o vetor de voltagem e será direcionado ao longo do eixo dos números reais do plano complexo, e os vetores restantes são orientados em relação a este vetor original. Sob esta condição, o complexo de tensão você= Ue j0 ° = U. Complexo atual para circuitos com conexão em série I = Iе -j f .
,
e seu argumento é f = arctan.
S = √R 2+ Q 2 - potência total.
; 
, ou seja, a indutância é equivalente a um curto-circuito. O análogo físico da indutância é um indutor, cujo circuito equivalente é mostrado na Figura 2.3.
Literatura
Veja o que é "resistor linear" em outros dicionários:
Resistor linear- um dispositivo semicondutor, que geralmente usa silício levemente dopado ou arseneto de gálio. A resistividade de tal semicondutor depende pouco da força do campo elétrico e da densidade da corrente elétrica. Portanto, a resistência do resistor linear é praticamente constante em uma ampla faixa de variação de tensão e corrente. Resistores lineares são amplamente usados em circuitos integrados. Escreva um comentário sobre "Resistor Linear"
Literatura
Trecho caracterizando o resistor linear
- II n "ya rien qui restaure, comme une tasse de cet excellent the russe apres une nuit blanche, [Nada restaura depois de uma noite sem dormir como uma xícara deste excelente chá russo.] - disse Lorrain com uma expressão de animação contida, bebendo de uma xícara chinesa fina, sem alça, parada em uma salinha redonda em frente a uma mesa sobre a qual havia um serviço de chá e uma ceia gelada. Em volta da mesa, todos os que estavam naquela noite na casa do conde Bezukhoi juntou-se para reforçar as suas forças. Pierre lembrava-se bem desta salinha redonda, com espelhos e mesinhas. ”Nos bailes na casa do conde, Pierre, que não sabia dançar, gostava de se sentar neste pequeno espelho e observar como as senhoras em vestidos de baile, diamantes e pérolas nos ombros nus, passando por esta sala, olhavam-se em espelhos bem iluminados, repetindo seus reflexos várias vezes. Agora a mesma sala mal estava iluminada por duas velas, e no meio da noite uma pequena mesa um jogo de chá e os pratos foram aleatoriamente uma, e várias pessoas não festivas, falando em sussurros, sentavam-se nele, com cada movimento, cada palavra mostrando que ninguém se esquece do que está sendo feito agora e ainda não aconteceu no quarto. Pierre não comeu, embora quisesse muito. Ele olhou interrogativamente para seu líder e viu que ela estava voltando na ponta dos pés para a sala de recepção, onde o Príncipe Vasily permaneceu com a princesa mais velha. Pierre acreditou que isso era muito necessário e, após um momento de hesitação, a seguiu. Anna Mikhailovna estava ao lado da princesa, e as duas falavam ao mesmo tempo em um sussurro agitado:
