כיצד למצוא את החוזק הנוכחי: דרכים בפועל לברר את הערך באמצעות מכשירים ונוסחאות חישוב

תנועה של חלקיקים טעונים חיובית הנעים בכיוון יחיד נקראת עוצמת זרם בפיזיקה. בבסיסו, זוהי גודל פיזיקלי המדגים את המטען המתרחש בזמן מסוים באמצעות מוליך מיוחד. ישנן מספר דרכים למצוא את החוזק הנוכחי. הראשון הוא חישוב הערך לפי הנוסחאות המוכנות הנגזרות בנוכחות נתונים ראשוניים. השני הוא השימוש במכשירי מדידה מיוחדים.

למה אתה צריך זרם

העבודה של כל הנדסת חשמל קשורה ישירות לגודל הפיזי של חלקיקים טעונים. לדעת איך למצוא את הכוח הנוכחי מאפשר לך להבין את הניואנסים של הפעולה של ציוד כזה, מעגל נפרד או מעגל. חישוב של ערך כזה עבור איש מקצוע אמיתי לא יגרום לקשיים מיוחדים, אבל עבור חשמלאים מתחילים זה יכול לגרום לבעיות מסוימות. לשם כך כדאי להכיר נוסחאות חישוב מסוימות או להחזיק מכשיר מדידה מיוחד בהישג יד.

למעשה, ישנם מספר סוגים של זרם. - הוא קבוע (כלול בסוללות נטענות) ומשתנה (נמצא בשקע). זה הסוג השני שאחראי על התאורה בחדר, תפעול מכשירי החשמל. המוזרות של זרם חילופין טמונה בשידור ובטרנספורמציה מהירה, דוגמה בולטת לכך היא פעולתן של מנורות פלורסנט (תנועת חלקיקי זרם כשהם מופעלים).

חישוב הערך לפי נוסחאות

מכיוון שהסוג הנפוץ ביותר של זרם המשמש בחיי היומיום הוא מתחלף, אזי לחישובו משתמשים בנוסחת החישוב "חוק אוהם" המוכרת לכל תלמיד בית ספר. זה נראה כך - I = U / R (תוכל למצוא את הזרם על ידי חלוקת המתח בהתנגדות), כאשר:

• I הוא ערך נוכחי משתנה;
• U הוא המתח;
• R הוא התנגדות.

מנוסחה נוכחית זו, ניתן לגזור חישובים שימושיים אחרים לא פחות, המאפשרים לקבוע ערכים אחרים, עם רק האינדיקטורים בפועל של שתי הכמויות האחרות (R = U / I ו-U = I * R). בעת החישוב, מומלץ להשתמש ביחידות המדידה הבסיסיות - אמפר, וולט ואוהם. נוסחת חישוב זו משמשת לרוב לחישוב הכוח במעגלי עומס התנגדות, למשל, תנורי חימום, קומקומים חשמליים, נוריות LED וכו'.

במקרים אחרים, נעשה שימוש בנוסחה חישובית אחרת, המכילה הספק ומתח. זה נראה כך - I = P / U. כמו כן, החוזק הנוכחי מחושב על ידי הנוסחה I = q / t, כאשר q הוא המטען הנוסע לאורך המוליך, נמדד בקולומים, ו-t הוא הזמן שלוקח למטען חשמלי לעבור, מחושב בשניות.

חישוב ערכים על ידי מערכות מכשור

בנוסף לנוסחאות, בהיעדר אינדיקטורים ברורים של הערכים הנדרשים, נעשה שימוש במערכות אינסטרומנטליות מיוחדות. היתרון בשיטה זו הוא המהירות והדיוק של הנתונים המתקבלים, בניכוי הצורך בקניית המכשירים הנדרשים. הדרכים העיקריות לקבוע את החוזק הנוכחי כוללות:

• שיטת חישוב מגנטואלקטרית, מאופיינת ברגישות גבוהה, דיוק קריאות, צריכת חשמל מינימלית. הוא משמש לעתים קרובות כדי לקבוע את הערך של זרם DC.
• אלקטרומגנטי, שהאלמנט החישובי העיקרי שלו הוא חיישן מגנטו-מודולרי, אליו מתקבל אות משדה מגנטי. בדרך זו, אתה יכול לגלות את עוצמתו של זרם ישיר וחילופין.
• עקיף, שבו נעשה שימוש במד מתח באופן מיושן, הקובע את קריאות המתח בהתנגדות מסוימת.

ראוי לציין כי שיטות כאלה משמשות לעתים רחוקות על ידי חשמלאים עצמם, שכן הם לוקחים הרבה זמן. הרבה יותר קל להשתמש במכשור ייעודי ולא במערכות אינסטרומנטליות.

מדידת מד זרם

הדרך הקלה ביותר לגלות את עוצמת הזרם היא למדוד את הקריאות עם מד זרם. תכונות השימוש בו הן בחיבור המכשיר להפסקות במעגל החשמלי. לשם כך נבחר מקום מתאים, ולאחר מכן נותר להמתין עד שמסך מד זרם יציג את ערך הזרם (הטעינה) שעבר בקטע הכבלים לאחר זמן מסוים.

בנוסף למכשיר הקלאסי, נעשה שימוש באנלוגים דומים להם, שנועדו למצוא במהירות את החוזק הנוכחי של חשמל קטן - אלה הם מיליאממטרים, מיקרומטרים, גלוונומטרים. הליך חיבור המתקן אינו שונה בהרבה ממכשירי מדידה קונבנציונליים; הם חייבים להיות קבועים בקטע של המעגל שבו אתה רוצה לדעת את ערך המטען. החיבור מתבצע במספר דרכים - טוריות ומקבילות. ניתן לחלק את כל התהליך באופן קונבנציונלי למספר שלבים:

1. הכנת המכשיר שממנו יוצא חוט עם שני כבלי חשמל;
2. הגדרת טווח המדידה הנדרש ביחידת המחשוב;
3. החלת בדיקה אחת על חוט אספקת החשמל של המכשיר;
4. חיבור הגשש השני לכל מגע של ספק כוח;
5. חיבור החוט הנותר לבדיקה השנייה;
6. הפעלת מכשיר המדידה;
7. השגת הערך של עוצמת הזרם המוצגת על המונה.

כאשר מודדים את עוצמת הזרם, אסור לשכוח שלסוגו (משתנה או קבוע) יש תפקיד מיוחד בעניין זה. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לסוג הזרם הקבוע, למשל, אם מותקן ספק כוח בתוך המכשיר, מה שמפחית את מתח החשמל לערכים נמוכים יותר.

במקרה זה, יש צורך למדוד את עוצמת הזרם בחלק של המעגל שבו מותקן גשר המיישר של הדיודות.

תפקיד חשוב במדידה הוא על ידי מתח; במקרה זה, פיני המדידה של המכשיר מוחלים לא על המעגל הפתוח, אלא על המגעים המקבילים של ספק הכוח. כדאי לשים לב גם לסוג המתח שהוא מתחלף וקבוע.