Definitie en berekeningen van elektrische stroom.
Elektrische stroom is de stroomsnelheid van elektrische lading in een elektrisch veld, meestal in een elektrisch circuit.
Met behulp van waterpijpanalogie kunnen we de elektrische stroom visualiseren als waterstroom die in een pijp stroomt.
De elektrische stroom wordt gemeten in ampère (ampère).
Elektrische stroom wordt gemeten door de snelheid van elektrische ladingstroom in een elektrisch circuit:
i(t) = dQ(t) / dt
Dus de momentane stroom wordt gegeven door de afgeleide van de elektrische lading naar de tijd.
i(t) is de momentane stroom I op tijdstip t in ampère (A).
Q(t) is de momentane elektrische lading in coulombs (C).
t is de tijd in seconden (s).
Als de stroom constant is:
I = ΔQ / Δt
I is de stroom in ampère (A).
ΔQ is de elektrische lading in coulombs (C), die stroomt met een tijdsduur van Δt.
Δt is de tijdsduur in seconden (s).
Als 5 coulombs gedurende 10 seconden door een weerstand stromen,
de stroom wordt berekend door:
ik = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0,5A
De stroom I R in anps (A) is gelijk aan de weerstandsspanning V R in volt (V) gedeeld door de weerstand R in ohm (Ω).
IR = VR / R
| huidige soort | van | naar |
|---|---|---|
| Positieve ladingen | + | - |
| Negatieve kosten | - | + |
| Conventionele richting | + | - |
Dus de stroom die door weerstanden in serie vloeit, is gelijk in alle weerstanden - net als water dat door een enkele pijp stroomt.
ITotal = I1 = I2 = I3 =...
I Totaal - de equivalente stroom in ampère (A).
I 1 - stroom van belasting #1 in ampère (A).
I 2 - stroom van belasting #2 in ampère (A).
I 3 - stroom van belasting #3 in ampère (A).
Stroom die parallel door belastingen stroomt - net zoals water door parallelle leidingen stroomt.
Dus de totale stroom I Totaal is de som van de parallelle stromen van elke belasting:
ITotal = I1 + I2 + I3 +...
I Totaal - de equivalente stroom in ampère (A).
I 1 - stroom van belasting #1 in ampère (A).
I 2 - stroom van belasting #2 in ampère (A).
I 3 - stroom van belasting #3 in ampère (A).
Dus de huidige parallelle verdeling van weerstanden is
RT = 1 / (1/R2 + 1/R3)
of
I1 = IT × RT / (R1+RT)
Dus de kruising van verschillende elektrische componenten wordt een knooppunt genoemd .
Dus de algebraïsche som van stromen die een knooppunt binnenkomen, is nul.
∑ Ik = 0
Wisselstroom wordt opgewekt door een sinusvormige spanningsbron.
IZ = VZ / Z
I Z - stroom door de belasting gemeten in ampère (A)
V Z - spanningsval op de belasting gemeten in volt (V)
Z - impedantie van de belasting gemeten in ohm (Ω)
ω = 2π f
ω - hoeksnelheid gemeten in radialen per seconde (rad/s)
f - frequentie gemeten in hertz (Hz).
ik ( t ) = ik piek zonde ( ωt+θ )
i ( t ) - momentane stroom op tijdstip t, gemeten in ampère (A).
Ipeak - maximale stroom (=amplitude van sinus), gemeten in ampère (A).
ω - hoekfrequentie gemeten in radialen per seconde (rad/s).
t - tijd, gemeten in seconden (s).
θ - fase van sinusgolf in radialen (rad).
I rms = I eff = I piek / √ 2 ≈ 0,707 I piek
Ik p-p = 2 Ik piek
Dus de stroommeting wordt gedaan door de ampèremeter in serie te schakelen met het gemeten object, zodat alle gemeten stroom door de ampèremeter gaat.
Dus de ampèremeter heeft een zeer lage weerstand, dus het heeft bijna geen invloed op het gemeten circuit.
Advertising