تعريف وحسابات التيار الكهربائي.
التيار الكهربائي هو معدل تدفق الشحنة الكهربائية في المجال الكهربائي ، عادة في الدائرة الكهربائية.
باستخدام تشبيه أنابيب المياه ، يمكننا تصور التيار الكهربائي كتيار مائي يتدفق في الأنبوب.
يقاس التيار الكهربائي بوحدة الأمبير.
يقاس التيار الكهربائي بمعدل تدفق الشحنة الكهربائية في دائرة كهربائية:
i(t) = dQ(t) / dt
لذا يُعطى التيار اللحظي من خلال مشتق الشحنة الكهربية بمرور الوقت.
i (t) هو التيار اللحظي I في الوقت t بالأمبير (A).
Q (t) هي الشحنة الكهربائية اللحظية في كولوم (C).
t هو الوقت بالثواني.
عندما يكون التيار ثابتًا:
I = ΔQ / Δt
أنا التيار بالأمبير (A).
ΔQ هي الشحنة الكهربائية في كولوم (C) ، والتي تتدفق في مدة زمنية قدرها t.
Δt هي المدة الزمنية بالثواني.
عندما تتدفق 5 كولوم عبر المقاوم لمدة 10 ثوانٍ ،
سيتم حساب التيار من خلال:
أنا = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0.5A
التيار I R في anps (A) يساوي جهد المقاوم V R بالفولت (V) مقسومًا على المقاومة R بالأوم (Ω).
IR = VR / R
| النوع الحالي | من | ل |
|---|---|---|
| رسوم إيجابية | + | - |
| رسوم سلبية | - | + |
| الاتجاه التقليدي | + | - |
لذا فإن التيار الذي يتدفق عبر المقاومات في سلسلة متساوية في جميع المقاومات - تمامًا مثل تدفق الماء عبر أنبوب واحد.
ITotal = I1 = I2 = I3 =...
I Total - التيار المكافئ بالأمبير (A).
I 1 - تيار الحمل # 1 بالأمبير (A).
I 2 - تيار الحمل # 2 بالأمبير (A).
I 3 - تيار الحمل # 3 بالأمبير (A).
التيار الذي يتدفق عبر الأحمال بشكل متوازٍ - تمامًا مثل تدفق المياه عبر الأنابيب المتوازية.
إذن ، إجمالي التيار I الإجمالي هو مجموع التيارات المتوازية لكل حمل:
ITotal = I1 + I2 + I3 +...
I Total - التيار المكافئ بالأمبير (A).
I 1 - تيار الحمل # 1 بالأمبير (A).
I 2 - تيار الحمل # 2 بالأمبير (A).
I 3 - تيار الحمل # 3 بالأمبير (A).
إذن القسمة الحالية للمقاومات على التوازي هي
RT = 1 / (1/R2 + 1/R3)
أو
I1 = IT × RT / (R1+RT)
لذلك يسمى تقاطع العديد من المكونات الكهربائية بالعقدة .
إذن ، المجموع الجبري للتيارات التي تدخل عقدة هو صفر.
∑ Ik = 0
يتم إنشاء التيار المتردد بواسطة مصدر جهد جيبي.
IZ = VZ / Z
I Z - تدفق التيار عبر الحمل المقاس بالأمبير (A)
V Z - انخفاض الجهد على الحمل المقاس بالفولت (V)
Z - مقاومة الحمل المقاسة بالأوم (Ω)
ω = 2π f
ω - السرعة الزاوية تقاس بالراديان في الثانية (راديان / ثانية)
و - التردد يقاس بالهرتز (هرتز).
أنا ( ر ) = أنا ذروة الخطيئة ( t + θ )
i ( t ) - التيار اللحظي في الوقت t ، مُقاسًا بالأمبير (A).
Ipeak - التيار الأقصى (= سعة الجيب) ، يقاس بالأمبير (A).
ω - التردد الزاوي يقاس بالراديان في الثانية (راديان / ثانية).
t - الوقت ، يقاس بالثواني (ثوان).
θ - طور الموجة الجيبية بالتقدير الدائري (راديان).
أنا جذر متوسط التربيع = أنا إف = أنا الذروة / √ 2 0.707 أنا الذروة
أنا p-p = 2 أنا الذروة
لذلك يتم قياس التيار عن طريق توصيل مقياس التيار في سلسلة بالكائن المقاس ، لذلك فإن كل التيار المقاس سوف يتدفق عبر مقياس التيار.
لذا فإن مقياس التيار الكهربائي لديه مقاومة منخفضة جدًا ، لذلك لا يؤثر تقريبًا على الدائرة المقاسة.
Advertising