Ruch dodatnio naładowanych cząstek poruszających się w jednym kierunku nazywa się w fizyce siłą prądu. W swej istocie jest to wielkość fizyczna, która pokazuje ładunek, który pojawia się w określonym czasie przez specjalny przewodnik. Istnieje kilka sposobów na znalezienie aktualnej siły. Pierwszym z nich jest obliczenie wartości zgodnie z wyprowadzonymi gotowymi formułami w obecności danych początkowych. Drugi to użycie specjalnych przyrządów pomiarowych.
Zadowolony
- Dlaczego potrzebujesz prądu
- Obliczanie wartości według wzorów
- Obliczanie wartości według systemów oprzyrządowania
- Pomiar amperomierza
Dlaczego potrzebujesz prądu
Praca każdej elektrotechniki jest bezpośrednio związana z fizycznym rozmiarem naładowanych cząstek. Wiedza, jak znaleźć aktualną siłę, pozwala zrozumieć niuanse działania takiego sprzętu, oddzielnego obwodu lub obwodu. Obliczenie takiej wartości dla prawdziwego profesjonalisty nie spowoduje żadnych szczególnych trudności, ale dla początkujących elektryków może to spowodować pewne problemy. Aby to zrobić, warto znać pewne formuły obliczeniowe lub mieć pod ręką specjalne urządzenie pomiarowe.
Zasadniczo istnieje kilka rodzajów prądu. - jest stały (zawarty w akumulatorach) i zmienny (umieszczony w gnieździe). To drugi typ odpowiada za oświetlenie w pomieszczeniu, działanie urządzeń elektrycznych. Specyfika prądu przemiennego polega na szybkiej transmisji i transformacji, czego uderzającym przykładem jest działanie lamp fluorescencyjnych (ruch cząstek prądu po włączeniu).
Obliczanie wartości według wzorów
Ponieważ najczęstszy rodzaj prądu używany w życiu codziennym jest naprzemienny, do jego obliczenia stosuje się formułę obliczeniową „Prawo Ohma” znaną każdemu uczniowi w wieku szkolnym. Wygląda to tak - I = U / R (prąd można znaleźć dzieląc napięcie przez rezystancję), gdzie:
- I jest zmienną wartością prądu;
- U to napięcie;
- R to opór.
Z tego obecnego wzoru można wyprowadzić inne równie przydatne obliczenia, które umożliwiają określenie innych wartości, mając tylko rzeczywiste wskaźniki dwóch pozostałych wielkości (R = U / I i U = I * R). Przy obliczaniu zaleca się stosowanie podstawowych jednostek miary - amperów, woltów i omów. Ten wzór obliczeniowy jest najczęściej używany do obliczania siły w obwodach obciążenia rezystancyjnego, na przykład grzejnikach, czajnikach elektrycznych, diodach LED itp.
W innych przypadkach stosuje się inny wzór obliczeniowy, zawierający moc i napięcie. Wygląda to tak - I = P / U. Również aktualna siła jest obliczana według wzoru I = q / t, gdzie q to ładunek poruszający się wzdłuż przewodnika, mierzony w kulombach, a t to czas potrzebny na podróż ładunku elektrycznego, liczony w sekundach.
Obliczanie wartości według systemów oprzyrządowania
Oprócz formuł, w przypadku braku wyraźnych wskaźników wymaganych wartości, stosuje się specjalne systemy instrumentalne. Zaletą tej metody jest szybkość i dokładność uzyskiwanych danych, bez konieczności zakupu wymaganych urządzeń. Główne sposoby określenia aktualnej siły to:
-
Magnetoelektryczna metoda obliczeń, charakteryzująca się dużą czułością, dokładnością odczytów, minimalnym poborem mocy. Jest często używany do określenia wartości prądu stałego.
- Elektromagnetyczny, którego głównym elementem obliczeniowym jest czujnik magnetomodularny, do którego odbierany jest sygnał z pola magnetycznego. W ten sposób możesz poznać siłę prądu stałego i przemiennego.
- Pośredni, gdzie woltomierz jest używany w staromodny sposób, który określa odczyty napięcia przy określonej rezystancji.
Należy zauważyć, że takie metody są rzadko stosowane przez samych elektryków, ponieważ zajmują dużo czasu. Dużo łatwiej jest używać dedykowanego oprzyrządowania niż systemów instrumentalnych.
Pomiar amperomierza
Najłatwiejszym sposobem sprawdzenia aktualnej siły jest pomiar odczytów amperomierzem. Cechy jego zastosowania polegają na podłączeniu urządzenia do przerw w obwodzie elektrycznym. W tym celu wybiera się odpowiednie miejsce, po czym pozostaje czekać, aż na ekranie amperomierza pojawi się wartość prądu (ładowania), który po pewnym czasie przepłynął przez odcinek kabla.
Oprócz klasycznego urządzenia stosowane są podobne do nich analogi, zaprojektowane w celu szybkiego znalezienia aktualnej siły małej energii elektrycznej - są to miliamperomierze, mikroamperomierze, galwanometry. Procedura podłączenia instalacji nie różni się zbytnio od konwencjonalnych przyrządów pomiarowych, należy je zamocować na odcinku obwodu, w którym chcesz poznać wartość ładunku. Połączenie odbywa się na kilka sposobów - szeregowo i równolegle. Cały proces można umownie podzielić na kilka etapów:
-
przygotowanie urządzenia, z którego wychodzi przewód z dwoma kablami zasilającymi;
- ustawienie wymaganego zakresu pomiarowego na jednostce obliczeniowej;
- przyłożenie jednej sondy do przewodu zasilającego urządzenia;
- podłączenie drugiej sondy do dowolnego styku zasilania;
- podłączenie pozostałego przewodu do drugiej sondy;
- włączenie urządzenia pomiarowego;
- uzyskanie wartości aktualnego natężenia pokazywanej na mierniku.
Przy pomiarze natężenia prądu nie można zapominać, że jego rodzaj (zmienny lub stały) odgrywa w tej kwestii szczególną rolę. Szczególną uwagę należy zwrócić na stały rodzaj prądu, na przykład, jeśli wewnątrz urządzenia zainstalowany jest zasilacz, który obniża napięcie sieciowe do niższych wartości.
W takim przypadku konieczny jest pomiar natężenia prądu w części obwodu, w której zainstalowany jest mostek prostowniczy diod.
Ważną rolę w pomiarze odgrywa napięcie, w tym przypadku piny pomiarowe urządzenia są przykładane nie do obwodu otwartego, ale do równoległych styków zasilacza. Warto również zwrócić uwagę na rodzaj napięcia, które jest przemienne i stałe.