Формулы для расчета мощности тока
Измеряется электрическая мощность в ваттах (Вт). Ток в 1А и с напряжением в 1 В обладает мощностью в 1Вт. Для того, чтобы узнать, как определить мощность тока, необходимо воспользоваться следующей формулой: P=U*I (А), где U, I – это напряжение электрического поля и сила тока соответственно, а P – его мощность.
Чтобы понять, как правильно пользоваться формулой, рассмотрим небольшой пример. Допустим, подано напряжение на резистор в 150В и по нему идет ток в 0,2А. Какая на данном резисторе развивается мощность? P=150*0.2=30Вт.
Существует еще один способ вычисления мощности электрического тока. Если известно сопротивление цепи и сила тока, то необходимо воспользоваться законом Ома (применима формула для участка цепи): U=I*R (Б)
Теперь подставим формулу (Б) в формулу (А) и получим формулу (В): P=I 2 R (В). Предположим, что через реостат, сопротивление которого равно 5 Ом, проходит с силой 0,5А ток. Определить мощность, которая теряется в реостате? P=0.5 2 *5=1.25Вт.
Если сила тока нам неизвестна, но мы знаем напряжение и сопротивление, то тоже возможно определить мощность. Из закона Ома I=U/R, тогда пользуясь формулой (А) мощность тока равна: P=U 2 /R (Г)
Реостат имеет сопротивление в 5 Ом, а напряжение в нем 2,5В, тогда мощность согласно формуле (Г) будет равна: P=2.5 2 /5= 1.25Вт. Если вам известны любые два значения из формулы для закона Ома (если рассмотреть участок цепи), то всегда можно определить мощность тока.
Вспомнив определение мощности, можно записать еще одну формулу для её расчета: P=A/t (Д), где P – это мощность, А – работа электрического тока, а t – время, за которое совершается эта работа.
Закон Ома для переменного тока: простыми словами
- Правила работы на калькуляторе
- Онлайн калькулятор закона Ома
- Простые примеры расчета Бытовая сеть переменного тока
- Цепи постоянного тока
-
Как использовать закон Ома на практике
Как работает наш расчет мощности?
Нет необходимости прибегать к определенным математическим расчетам для определения значений напряжения (V), тока (I), мощности (P) и сопротивления (R). Наш калькулятор сопротивления сделает все за вас за пару секунд. Наш (калькулятор закона Ома) не только удобен в использовании, но и работает эффективно! Давайте взглянем!
- В приведенном выше калькуляторе закона Ома вы можете найти четыре поля: напряжение (В), ток (I), сопротивление (R) и мощность (P), соответственно.
- Вам просто нужно ввести любые два из этих значений относительно их единиц СИ.
- После того, как вы выбрали два значения и их единицы СИ, вам просто нужно нажать кнопку вычисления, чтобы получить оставшиеся два значения.
Как упоминалось выше, вы получите свои результаты относительно единиц СИ, которые вы выбрали перед расчетом!
Упражнения:
1. В цепь переменного тока стандартной частоты с действующим значением напряжения 220 В включено активное сопротивление, равное 50 Ом. Найдите действующее и амплитудное значения силы тока. Запишите уравнения зависимости напряжения и силы тока от времени.
2. На участке цепи с активным сопротивлением 4 Ом сила тока изменяется по закону i(t) = 6,4sin10πt (А). Определите действующее значение силы тока и мощность, выделяющуюся на этом участке. Запишите уравнение зависимости u = u(t).
3. Напряжение в сети изменяется по закону u(t) = 310sin10πt (В). Какое количество теплоты отдаёт за 1 мин электрическая плитка с активным сопротивлением 60 Ом, включённая в эту сеть?
Цепи переменного тока. Определение и основные характеристики.
Основные параметры синусоидального сигнала.
На этом рисунке изображено два сигнала (красный и синий ?). Отличаются они только одним параметром — а именно начальной фазой. Начальная фаза — это фаза сигнала в начальный момент времени, то есть при t = 0. При обсуждении генератора мы приняли величину \alpha_0 равной нулю, так вот это и есть начальная фаза. Для данных графиков уравнения выглядят следующим образом:
Для второй формулы (wt + \beta) это фаза переменного тока, а \beta — это начальная фаза. Часто для упрощения расчетов принимают начальную фазу равной нулю.
Следующий параметр сигнала — циклическая частота переменного тока w — она, в свою очередь, определяется следующим образом:
Где f — частота переменного тока. Для привычных нам сетей 220 В частота равна 50 Гц (это значит, что 50 периодов сигнала укладываются в 1 секунду). А период сигнала равен:
Среднее значение тока за период можно вычислить следующим образом:
Эта формула представляет собой не что иное, как суммирование всех мгновенных значений переменного тока. А среднее значение синуса за период равно 0, соответственно:
На этом мы на сегодня и заканчиваем, надеюсь, что статья получилась понятной. В скором времени мы продолжим познавательную деятельность в рамках нашего нового курса, так что следите за обновлениями ?
Калькулятор закон ома ток напряжение сопротивление мощность
РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИИ
В цепи с последовательным соединением сопротивления R, индуктивности L и емкости С возможно явление, называемое резонансом напряжения. Явление резонанса наблюдается при последовательном соединении катушки индуктивности, включающей индуктивность L и активное сопротивление R, и емкости С (рис. 2.20).
Рис. 2.20. Резонансный контур напряжения
При резонансе напряжения в цепи ток и напряжение совпадают по фазе, т.е. угол между ними ф = 0, и полное сопротивление Zцепи равно ее активному сопротивлению R:
Это равенство, очевидно, будет иметь место, если выполняется условие резонанса напряжения:
т.е. реактивное сопротивление цепи XL -Хс равно нулю.
Анализ этой зависимости показывает, что ток в цепи при резонансе равен
Рис. 2.21. Векторная диаграмма при резонансе напряжений
Ток в цепи достигает максимума, так как полное сопротивление Z минимально.
При резонансе напряжение на индуктивности равно напряжению на емкости (UL = Uc), так как UL = IXL, a Uc = IXC.
На рис. 2.21 приведена векторная диаграмма при резонансе напряжений.
Явление, при котором напряжение на индуктивности и емкости в цепи может при определенных условиях (XL = Хс » R) превышать напряжение сети, получило название резонанса напряжений:
Таким образом, в режиме резонанса ЛТС-цепь потребляет из сети только активную электрическую энергию (имеет чисто активный характер), не потребляя реактивной энергии (Q = 0). При этом реактивная энергия периодически переходит из электрического поля емкости в магнитное поле индуктивности и наоборот, т.е. циркулирует между реактивными элементами L и С.
Один из способов получения резонанса напряжения в цепи — это изменение частоты / питающего цепь напряжения (изменение круговой частоты со = 2nf) от нуля до . В этом случае параметры цепи изменяются следующим образом (рис. 2.22):
Практическое применение
- • ток цепи I, напряжение на сопротивлении URcoscp первоначально увеличиваются, достигая максимальных значений при/рез, соответственно, /тах = /рез, UR = /рез/?, coscp = 1 и затем уменьшаются до нуля;
- • наибольшее значение напряжения на емкости получается при частоте, несколько меньшей резонансной, на индуктивности — при частоте, несколько большей резонансной.
