Definisi dan pengiraan arus elektrik.
Arus elektrik ialah kadar aliran cas elektrik dalam medan elektrik, biasanya dalam litar elektrik.
Menggunakan analogi paip air, kita boleh menggambarkan arus elektrik sebagai arus air yang mengalir dalam paip.
Arus elektrik diukur dalam unit ampere (amp).
Arus elektrik diukur dengan kadar aliran cas elektrik dalam litar elektrik:
i(t) = dQ(t) / dt
Jadi Arus seketika diberikan oleh terbitan cas elektrik mengikut masa.
i(t) ialah arus seketika I pada masa t dalam amp (A).
Q(t) ialah cas elektrik seketika dalam coulomb (C).
t ialah masa dalam saat (s).
Apabila arus tetap:
I = ΔQ / Δt
I ialah arus dalam amp (A).
ΔQ ialah cas elektrik dalam coulomb (C), yang mengalir pada tempoh masa Δt.
Δt ialah tempoh masa dalam saat (s).
Apabila 5 coulomb mengalir melalui perintang selama 10 saat,
arus akan dikira dengan:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0.5A
Arus I R dalam anps (A) adalah sama dengan voltan perintang V R dalam volt (V) dibahagikan dengan rintangan R dalam ohm (Ω).
IR = VR / R
| jenis semasa | daripada | kepada |
|---|---|---|
| Caj positif | + | - |
| Caj negatif | - | + |
| Arah konvensional | + | - |
Jadi Arus yang mengalir melalui perintang secara bersiri adalah sama dalam semua perintang - sama seperti aliran air melalui satu paip.
ITotal = I1 = I2 = I3 =...
I Jumlah - arus bersamaan dalam amp (A).
I 1 - arus beban #1 dalam amp (A).
I 2 - arus beban #2 dalam amp (A).
I 3 - arus beban #3 dalam amp (A).
Arus yang mengalir melalui beban secara selari - sama seperti aliran air melalui paip selari.
Jadi Jumlah arus I Jumlah ialah jumlah arus selari bagi setiap beban:
ITotal = I1 + I2 + I3 +...
I Jumlah - arus bersamaan dalam amp (A).
I 1 - arus beban #1 dalam amp (A).
I 2 - arus beban #2 dalam amp (A).
I 3 - arus beban #3 dalam amp (A).
Jadi Pembahagian semasa perintang secara selari ialah
RT = 1 / (1/R2 + 1/R3)
atau
I1 = IT × RT / (R1+RT)
Jadi Pertemuan beberapa komponen elektrik dipanggil nod .
Jadi Jumlah algebra arus yang memasuki nod ialah sifar.
∑ Ik = 0
Arus ulang alik dijana oleh sumber voltan sinusoidal.
IZ = VZ / Z
I Z - aliran arus melalui beban diukur dalam ampere (A)
V Z - penurunan voltan pada beban diukur dalam volt (V)
Z - impedans beban diukur dalam ohm (Ω)
ω = 2π f
ω - halaju sudut diukur dalam radian sesaat (rad/s)
f - frekuensi diukur dalam hertz (Hz).
i ( t ) = I puncak dosa ( ωt+θ )
i ( t ) - arus seketika pada masa t, diukur dalam amp (A).
Ipeak - arus maksimum (=amplitud sinus), diukur dalam amp (A).
ω - frekuensi sudut diukur dalam radian sesaat (rad/s).
t - masa, diukur dalam saat (s).
θ - fasa gelombang sinus dalam radian (rad).
I rms = I eff = I peak / √ 2 ≈ 0.707 I peak
I p-p = 2 I puncak
Jadi pengukuran Arus dilakukan dengan menyambungkan ammeter secara bersiri kepada objek yang diukur, jadi semua arus yang diukur akan mengalir melalui ammeter.
Jadi Ammeter mempunyai rintangan yang sangat rendah, jadi ia hampir tidak menjejaskan litar yang diukur.
Advertising