Punerea circuit electric (Fig 22 a.) Alcătuit dintr-o baterie de tensiune de 2 V. 1 reostat pârghie 2, cele două instrumente - un voltmetru 3 și un ampermetru 4 și firul de legătură 5. stabili conexiunea utilizând rezistența reostat de 2 ohmi. Apoi voltmetru incluse în clemele bateriei va tensiune 2 V și un ampermetru conectat în serie într-un circuit de curent va fi egal cu 1 o. Voltage crește la 4 prin includerea altă baterie (fig 22:. 6). La aceeași rezistență într-un lanț - 2 ohmi - ampermetru va avea curent 2 A.
6 variația tensiunii bateriei în citirea ampermetru la 3 și (fig. 22c). Reducem observațiile noastre în tabel. 4.
De aici putem trage concluzia că curentul în circuit cu rezistență constantă este mai mare, cu atât mai mare tensiunea circuitului, curentul va crește pe măsură ce de multe ori, de câte ori tensiunea crește.
Acum, în același circuit cu tensiunea de alimentare a bateriei stabili bey folosind rezistența reostat în circuitul de 1 ohm (Fig. 23a). Atunci ampermetru va arăta 6 A. Creșterea reostatul
rezistență la 2 ohmi (Fig. 23b). Citirea ampermetru (în același circuit de tensiune) va șarpe 3 A.
Dacă rezistența în ohmi circuitul 3 (Fig. 23, c) contorul de referință este de 2 A.
Rezultatele testului sunt prezentate în tabelul. 5.
Prin urmare, rezultă că, atunci când o tensiune de curent constant de circuit va fi mai mare, cu atât mai mică rezistența acestui circuit, curentul în circuit este crescut cu același factor, circuitul de rezistență reduce numărul de ori.
Experimentele arată că curent pe porțiunea de circuit este direct proporțională cu tensiunea în această regiune și invers proporțională cu rezistența aceleiași porțiuni. Această relație este cunoscută sub numele de legea lui Ohm.
Dacă vom nota: I - curentul în amperi, U - volți, r - rezistența în ohmi, legea lui Ohm poate fi exprimată prin formula
t. e. curentul în această porțiune este egală cu circuitul de tensiune în această zonă, împărțită impedanța aceleiași porțiuni.
Exemplul 10. Pentru a determina curentul care va trece prin filament incandescent când filamentul are o rezistență constantă de 240 ohmi, iar tensiunea lămpii este inclusă într-o rețea de 120:
Folosind formula legii lui Ohm, putem determina, de asemenea, tensiunea și rezistența circuitului:
t. e. Tensiunea de circuit este egală cu produsul rezistenței curent a acestui circuit și
rezistență t. e. circuitul egală cu tensiunea împărțită la curentul. Produsul din curentul I, care curge prin orice rezistență, amploarea acestei rezistențe r numit cădere de tensiune pe acest rezistor și este desemnată de litera U:
Exemplul 11. Care este tensiunea necesară pentru circuit cu o rezistență de 6 ohmi curent curge 20A?
Exemplul 12. helix fluxurile de curent electric în plăci 5 A. țiglă inclusă într-o rețea cu o tensiune de 220 V. Determinarea Plită rezistență helix:
Dacă, în formula U = I # 903; r este 1 și curentul și rezistența de 1 ohm, tensiunea va ravno1 în:
Din aceasta putem concluziona că tensiunea de 1 V funcționează într-un circuit cu rezistivitate de 1 Ohm la un curent de 1 A.
Fig. 24 prezintă circuitul electric format dintr-o sursă de energie electrică a consumatorilor având o rezistență R, și conectarea lungi fire, care au o rezistență rl (linie de rezistență). În timpul funcționării, circuite, adică. E. trecerea curentului electric, ci un lanț, indicația voltmetrului inclusă în începutul liniei U1 este mai mare voltmetru inclus la capătul liniei U2.
O astfel de scădere a tensiunii de-a lungul lanțului ca distanța de la sursa de tensiune cauzată de o pierdere în firele # 8710; U:
Pierderea tensiunii de linie este din cauza tensiunii va fi pierdut în firele de linie. Când această cădere de tensiune va fi mai mare cu atât mai mare linia curentă și cele mai multe fire de rezistență.
Pierderea de tensiune este egală cu curentul care curge prin fire multiplicate linia de rezistența firelor:
în cazul în care U1 - tensiune de la începutul liniei în;
U2 - tensiune la capătul liniei, în;
I1 - linia curentă, și;
# 961; - linie de cabluri rezistivitate;
l - lungimea liniei (one-way), m;
S - sârmă dimensiune mm2.
Exemplul 13. Din generator, tensiunea la care bornele 115, energia electrică este transferată prin motor electric a cărui rezistență de sârmă de 0,1 ohmi. Pentru a determina tensiunea la bornele motorului, în cazul în care consumă un curent de 50 A.
Evident, tensiunea la borne a motorului este mai mică decât bornele generatorului, ca o pierdere de tensiune va linie. conform formulei
În cazul pierderii tensiunii de linie este de 5 V, tensiunea la motorul este 115-5 = 110 V.
Exemplul 14. Tensiunea la bornele generatorului este de 240 V. Puterea electrică prin intermediul a două fire de cupru lung de 350 m secțiune de 10 mm 2 este transmisă la un consum de curent de 15 A este necesară pentru a determina tensiunea la bornele motorului motorului.
Tensiunea de borne a motorului este mai mică decât generatorul de tensiune cu valoarea pierderii tensiunii de linie.
Deoarece r rezistență cabluri este necunoscută, determinăm conform formulei
Substituind r în formulă, obținem
În consecință, tensiunea la bornele motorului va 240-18,3 = 221,7 B.
Exemplul 15. Pentru a determina cabluri din aluminiu transversale, care trebuie să se aplice pentru a transmite energie electrică cu motor care funcționează la o tensiune de 120 V și un curent de 20 A. Energia motorului este alimentat de la VCO 127 prin linia de 150 m lungime.
Găsiți pierderea admisibilă de tensiune:
rezistența liniei de sârmă ar trebui să fie egală cu:
Definim un fir de secțiune transversală:
Disponibilă sub selectați secțiunea Director de 25 mm 2.
În cazul în care aceeași linie de fire de cupru, secțiunea transversală va fi egală cu:
Alegerea unei secțiuni de 16 mm 2.
Exemplul 16. Pentru arderea stabilă a arcului electric necesită un curent de 10 A, la o tensiune de 40 V. Se determină rezistența suplimentară care trebuie inclusă în serie cu instalația de arc, pentru a se alimenta de la tensiunea de rețea de 120 V.
Căderea de tensiune în rezistența suplimentară va fi
Cunoscând căderea de tensiune în rezistența suplimentară și care curge curent, este posibil în conformitate cu legea lui Ohm pentru subcircuit pentru a determina valoarea rezistenței:
Luând în considerare circuitul încă nu iau în considerare faptul că calea curentă se execută nu numai pe partea exterioară a lanțului, dar, de asemenea, pe partea interioară a lanțului, adică. E. interiorul celulei, bateria sau altă sursă de energie.
Curentul electric care trece prin interiorul lanțului, depășește rezistența sa internă și, prin urmare, de asemenea, în interiorul are loc căderea de tensiune sursă.
Prin urmare, forța electromotoare (e. G. P.) Sursa de energie electrică este de a acoperi pierderile interne și externe de tensiune în circuit.
Dacă E - forță electromotoare în volți, I - curentul în amperi, r - rezistența circuitului extern în ohmi, R0 - rezistența la părțile interne ale circuitului în ohmi # 8710; U0 - cădere de tensiune internă și U-tensiune a circuitului extern,
Aceasta este formula pentru legea lui Ohm pentru întregul lanț. Cuvintele, se citește după cum urmează: curentul în circuit este egală cu forța electromotoare împărțită la rezistența întregului circuit (suma rezistență internă și externă).
Exemplul 17 electromotoare Elementul forță E este 1,5V, r0 rezistență internă = 0,3 ohm. Elementul este închis pe rezistența r = 2,7 ohmi. Se determină curentul în circuit:
Exemplul 18. Identificarea e. d. a. Element E închis r rezistență = 2 ohmi atunci când curentul în circuit și I = 0,6. Element de rezistență internă r0 = 0,5 ohm.
Voltmetrul este inclus în bornele elementului, care arată tensiunea la tensiune pierderea setiili egală a tensiunii în circuitul extern:
Prin urmare, o parte e. d. a. element este de a acoperi pierderile interne de tensiune, iar restul parte- 1,2 V - date în rețea.
cădere de tensiune internă
Același răspuns poate fi obținut prin utilizarea formulei de legea lui Ohm pentru întregul lanț
Când a deschis, curent nu va trece prin ea circuitul electric. Actual va avea loc, de asemenea, în interiorul sursei e. d. s, i, prin urmare, nu va exista nici o pierdere de tensiuni interne. Prin urmare, un voltmetru cu un circuit deschis va e. d. a. o sursă de energie electrică.
Exemplul 19 electromotoare elementului forță 1.8 V. Este închis pe rezistența r = 2,7 ohmi. Curentul din circuit este egal cu 0,5 a. Pentru a determina r0 rezistența internă și căderea de tensiune elementul interior # 8710; U0:
Din exemplele remarcabile arată că citirea voltmetru conectat la sursa de clipuri e. d. s, nu rămâne constantă în diferite condiții de funcționare ale circuitului. Prin creșterea curentului în circuit crește, de asemenea, pierderea internă de tensiune; astfel încât constanta e. d. a. ponderea rețelei externe mai puțin și mai puțin de tensiune va scădea.
Tabel. 6 arată modul în care schimbarea în circuitul de curent și tensiunea la borne U în funcție de schimbările în rezistența externă (r) la o viteză constantă e. d. a. (E) și rezistența internă (r0) sursa de energie
Fig. 25 arată circuitul U tensiune de terminale de mărimea sarcinii curentului I.