Ποια είναι η πτώση τάσης

Για ένα πρόσωπο που είναι εξοικειωμένο μεηλεκτρικό εξοπλισμό στο επίπεδο ενός απλού χρήστη (γνωρίζει πού και πώς να ενεργοποιήσει / απενεργοποιήσει), πολλοί όροι που χρησιμοποιούνται από τους ηλεκτρολόγους φαίνεται να είναι κάποιο είδος ανοησίας. Για παράδειγμα, τι ακριβώς είναι μια "πτώση τάσης" ή "συναρμολόγηση κυκλώματος". Πού και τι πέφτει; Ποιος αποσυναρμολόγησε το σχέδιο για λεπτομέρειες; Στην πραγματικότητα, το φυσικό νόημα των διαδικασιών που συμβαίνουν πίσω από τις περισσότερες από αυτές τις λέξεις είναι αρκετά κατανοητό ακόμη και με τη σχολική γνώση της φυσικής.

Για να εξηγήσουμε τι είναι μια πτώση τάσης,είναι απαραίτητο να υπενθυμίσουμε τι γενικές τάσεις υπάρχουν στο ηλεκτρικό κύκλωμα (εννοείται η παγκόσμια ταξινόμηση). Υπάρχουν μόνο δύο είδη. Η πρώτη είναι η τάση της τροφοδοσίας, η οποία συνδέεται με το υπό εξέταση κύκλωμα. Μπορεί επίσης να ονομαστεί εφαρμοσμένο σε ολόκληρο το κύκλωμα. Και το δεύτερο είδος είναι μόνο η πτώση τάσης. Μπορεί να θεωρηθεί τόσο για ολόκληρο το περίγραμμα, όσο και για κάθε στοιχείο.

Στην πράξη, μοιάζει με αυτό. Για παράδειγμα, αν πάρετε ένα συνηθισμένο λαμπτήρα πυρακτώσεως, βιδώστε στη θήκη, και τα σύρματα από αυτό να συνδεθεί με μια πρίζα τοίχου σπίτι, στη συνέχεια εφαρμόζεται στο κύκλωμα (παροχής ισχύος - Οδηγοί - φορτίο) τάση είναι 220 volts. Αλλά αν χρησιμοποιήσουμε ένα βολτόμετρο για τη μέτρηση της αξίας του λαμπτήρα, όπως θα γίνει φανερό ότι είναι λίγο μικρότερη από 220. Αυτό συνέβη επειδή υπήρξε μια πτώση τάσης στην ηλεκτρική αντίσταση, η οποία έχει μια λάμπα.

Ίσως δεν υπάρχει κανένα άτομο που να μην ακούει για το νόμο του Ohm. Γενικά, η διατύπωσή του μοιάζει με αυτό:

Ι = U / R,

όπου R είναι η αντίσταση του κυκλώματος ή τουστοιχείο, μετρούμενο σε Ohms. U είναι η τάση σε volts. και, τέλος, εγώ είμαι το ρεύμα σε amperes. Όπως φαίνεται, και οι τρεις ποσότητες συνδέονται άμεσα. Ως εκ τούτου, γνωρίζοντας οποιαδήποτε δύο, μπορείτε να υπολογίσετε εύκολα το τρίτο. Φυσικά, σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση θα πρέπει να ληφθεί υπόψη το είδος του ρεύματος (μεταβλητό ή σταθερό) και κάποια άλλα χαρακτηριστικά, αλλά η βάση είναι ο ανωτέρω τύπος.

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι, στην πραγματικότητα, κίνησηστον αγωγό των αρνητικά φορτισμένων σωματιδίων (ηλεκτρόνια). Στο παράδειγμά μας, η σπείρα του λαμπτήρα έχει υψηλή αντίσταση, δηλαδή επιβραδύνει τα κινούμενα ηλεκτρόνια. Λόγω αυτού, εμφανίζεται μια ορατή φωταύγεια, αλλά η συνολική ενέργεια της ροής των σωματιδίων μειώνεται. Όπως φαίνεται από τον τύπο, με μείωση του ρεύματος, η τάση μειώνεται επίσης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αποτελέσματα των μετρήσεων στην έξοδο και στον λαμπτήρα είναι διαφορετικά. Αυτή η διαφορά είναι η πτώση τάσης. Αυτή η τιμή λαμβάνεται πάντοτε υπόψη για να αποφευχθεί η υπερβολική μείωση των στοιχείων στο τέλος του κυκλώματος.

Η πτώση τάσης σε όλη την αντίσταση εξαρτάται από αυτήντην εσωτερική αντίσταση και το ρεύμα που διέρχεται από αυτό. Τα χαρακτηριστικά θερμοκρασίας και ρεύματος έχουν επίσης έμμεση επίδραση. Εάν περιλαμβάνεται ένα αμπερόμετρο στο υπό εξέταση κύκλωμα, η πτώση μπορεί να προσδιοριστεί πολλαπλασιάζοντας την τρέχουσα τιμή με την αντίσταση της λάμπας.

Αλλά όχι πάντα είναι δυνατόν τόσο απλά μεΧρησιμοποιώντας τον απλούστερο τύπο και ένα όργανο μέτρησης, υπολογίστε την πτώση τάσης. Στην περίπτωση παράλληλων αντιστάσεων, η εύρεση της ποσότητας γίνεται πιο περίπλοκη. Σε εναλλασσόμενο ρεύμα, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη το αντιδραστικό στοιχείο.

Εξετάστε ένα παράδειγμα με δύο παράλληλα συνδεδεμένες αντιστάσεις R1 και R2. Η αντίσταση του καλωδίου R3 και της πηγής ισχύος R0 είναι γνωστή. Δίνεται επίσης η τιμή του EMF - Ε.

Φέρτε τους παράλληλους κλάδους σε έναν αριθμό. Για αυτήν την περίπτωση, ο τύπος είναι:

R = (R1 * R2) / (R1 + R2)

Προσδιορίστε την αντίσταση ολόκληρου του κυκλώματος μέσω του ποσού R4 = R + R3.

Υπολογίζουμε το τρέχον:

Ι = Ε / (R4 + r)

Απομένει να βρείτε την τιμή της πτώσης τάσης στο επιλεγμένο στοιχείο:

U = I * R5

Εδώ ο συντελεστής "R5" μπορεί να είναι οποιοδήποτε R - από 1 έως 4, ανάλογα με το συγκεκριμένο στοιχείο του κυκλώματος που πρέπει να υπολογιστεί.