Elektrisk strømdefinisjon og beregninger.
Elektrisk strøm er strømningshastigheten til elektrisk ladning i elektrisk felt, vanligvis i elektrisk krets.
Ved å bruke vannrørsanalogi kan vi visualisere den elektriske strømmen som vannstrøm som flyter i et rør.
Den elektriske strømmen måles i ampere (ampere) enhet.
Elektrisk strøm måles ved hastigheten på elektrisk ladningsflyt i en elektrisk krets:
i(t) = dQ(t) / dt
Så den momentane strømmen er gitt av den deriverte av den elektriske ladningen av tid.
i(t) er den momentane strømmen I på tidspunktet t i ampere (A).
Q(t) er den øyeblikkelige elektriske ladningen i coulombs (C).
t er tiden i sekunder (s).
Når strømmen er konstant:
I = ΔQ / Δt
I er strømmen i ampere (A).
ΔQ er den elektriske ladningen i coulombs (C), som strømmer med en varighet på Δt.
Δt er tidsvarigheten i sekunder (s).
Når 5 coulombs strømmer gjennom en motstand i 10 sekunder,
strømmen vil bli beregnet ved:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0,5A
Strømmen I R i anps (A) er lik motstandens spenning V R i volt (V) delt på motstanden R i ohm (Ω).
IR = VR / R
| gjeldende type | fra | til |
|---|---|---|
| Positive ladninger | + | - |
| Negative avgifter | - | + |
| Konvensjonell retning | + | - |
Så Strømmen som strømmer gjennom motstander i serie er lik i alle motstander - akkurat som vannstrøm gjennom et enkelt rør.
ITotal = I1 = I2 = I3 =...
I Total - tilsvarende strøm i ampere (A).
I 1 - strøm av last #1 i ampere (A).
I 2 - strøm av last #2 i ampere (A).
I 3 - strøm av last #3 i ampere (A).
Strøm som går parallelt gjennom laster - akkurat som vann strømmer gjennom parallelle rør.
Så den totale strømmen I Total er summen av de parallelle strømmene til hver last:
ITotal = I1 + I2 + I3 +...
I Total - tilsvarende strøm i ampere (A).
I 1 - strøm av last #1 i ampere (A).
I 2 - strøm av last #2 i ampere (A).
I 3 - strøm av last #3 i ampere (A).
Så den nåværende inndelingen av motstander i parallell er
RT = 1 / (1/R2 + 1/R3)
eller
I1 = IT × RT / (R1+RT)
Så krysset mellom flere elektriske komponenter kalles en node .
Så den algebraiske summen av strømmer som kommer inn i en node er null.
∑ Ik = 0
Vekselstrøm genereres av en sinusformet spenningskilde.
IZ = VZ / Z
I Z - strøm flyt gjennom lasten målt i ampere (A)
V Z - spenningsfall på lasten målt i volt (V)
Z - impedansen til lasten målt i ohm (Ω)
ω = 2π f
ω - vinkelhastighet målt i radianer per sekund (rad/s)
f - frekvens målt i hertz (Hz).
i ( t ) = I topp sin ( ωt+θ )
i ( t ) - momentan strøm på tidspunkt t, målt i ampere (A).
Ipeak - maksimal strøm (=amplitude av sinus), målt i ampere (A).
ω - vinkelfrekvens målt i radianer per sekund (rad/s).
t - tid, målt i sekunder (s).
θ - fase av sinusbølge i radianer (rad).
I rms = I eff = I peak / √ 2 ≈ 0,707 I peak
I p-p = 2 I topp
Så Strømmålingen gjøres ved å koble amperemeteret i serie til det målte objektet, slik at all den målte strømmen vil flyte gjennom amperemeteret.
Så amperemeteret har veldig lav motstand, så det påvirker nesten ikke den målte kretsen.
Advertising