Omo įstatymo varžos apskaičiavimas
Pateikiami paprastų elektros problemų sprendimo pavyzdžiai. Beveik kiekvienas skaičiavimas iliustruojamas jungimo schema, atitinkamos įrangos eskizu. Naudodamiesi straipsniais iš šios naujos svetainės skilties, galite lengvai išspręsti praktines problemas iš elektros inžinerijos pagrindų, net ir neturėdami specialaus elektrotechnikos išsilavinimo.
Straipsnyje pateikti praktiniai skaičiavimai parodo, kaip giliai elektrotechnika įsiskverbė į mūsų gyvenimą ir kokias neįkainojamas bei nepakeičiamas paslaugas mums teikia elektra. Elektros inžinerija mus supa visur ir su ja susiduriame kiekvieną dieną.
Šiame straipsnyje aptariami paprastų nuolatinės srovės grandinių, o būtent Omo varžos skaičiavimai... Omo dėsnis išreiškia ryšį tarp elektros srovės I, įtampos U ir varžos r: I = U / r Daugiau informacijos apie Ohmo dėsnį, skirtą grandinė, žr čia.
Pavyzdžiai. 1. Su lempa nuosekliai prijungiamas ampermetras. Lempos įtampa 220 V, jos galia nežinoma. Ampermetras rodo srovę Az = 276 mA.Kokia yra lempos kaitinimo siūlelio varža (jungimo schema parodyta 1 pav.)?
Apskaičiuokime varžą pagal Ohmo dėsnį:
Lemputės galia P = UI = 220 x 0,276 = 60 vatų
2. Srovė teka per katilo ritę Az = 0,5 A esant įtampai U = 220 V. Kokia yra ritės varža?
Mokėjimas:
Ryžiai. 1. Pavyzdys 2 eskizas ir diagrama.
3. 60 W galios ir 220 V įtampos elektrinis šildymo padėklas turi tris šildymo laipsnius. Maksimalaus kaitinimo metu per pagalvę praeina didžiausia srovė 0,273 A. Kokia šiuo atveju yra šildymo pagalvėlės varža?
Iš trijų pasipriešinimo žingsnių čia apskaičiuojamas mažiausias.
4. Elektrinės krosnies kaitinimo elementas prijungiamas prie 220 V tinklo per ampermetrą, kuris rodo 2,47 A srovę. Kokia kaitinimo elemento varža (2 pav.)?
Ryžiai. 2. Eskizas ir diagrama 4 pavyzdžio skaičiavimui
5. Apskaičiuokite viso reostato varžą r1, jei įjungiant 1 pakopą per grandinę teka Az = 1,2 A srovė, o paskutiniame 6 etape srovė I2 = 4,2 A, kai generatoriaus įtampa U =110 V (pav. 3). Jei reostato variklis yra 7 pakopoje, srovė Az teka per visą reostatą ir naudingąją apkrovą r2.
Ryžiai. 3. Skaičiavimo schema iš 5 pavyzdžio
Srovė yra mažiausia, o grandinės varža yra didžiausia:
Kai variklis yra 6 pakopoje, reostatas yra atjungtas nuo grandinės ir srovė teka tik per naudingąją apkrovą.
Reostato varža yra lygi skirtumui tarp visos grandinės varžos r ir vartotojų varžos r2:
6. Kokia srovės grandinės varža, jei ji nutrūkusi? Fig. 4 parodytas vieno geležinio kabelio laido nutrūkimas.
Ryžiai. 4. Pavyzdys 6 eskizas ir diagrama
300 W galios ir 220 V įtampos lygintuvo varžos rutulys = 162 omai. Srovė, einanti per lygintuvą, veikianti
Atvira grandinė yra varža, kuri artėja prie be galo didelės vertės, žymima ženklu ∞… Grandinėje yra didžiulė varža, o srovė lygi nuliui:
Grandinė gali būti išjungta tik tuo atveju, jei grandinė yra atvira. (Tas pats rezultatas bus ir spiralei nutrūkus.)
7. Kaip Omo dėsnis išreiškiamas trumpuoju jungimu?
Diagrama pav. 5 parodyta plokštė su varža rpl, prijungta per kabelį prie lizdo ir laidų su saugiklius P. Sujungiant du laidų laidus (dėl prastos izoliacijos) arba jungiant per objektą K (peilį, atsuktuvą), kuris praktiškai neturi varžos, įvyksta trumpasis jungimas, dėl kurio per jungtį K susidaro didelė srovė, kuri, Jei nėra P saugiklių, laidai gali pavojingai įkaisti.
Ryžiai. 5. Plytelių sujungimo su lizdu eskizas ir schema
Trumpasis jungimas gali įvykti 1–6 taškuose ir daugelyje kitų vietų. Įprastomis darbo sąlygomis srovė I = U / rpl negali būti didesnė už leistiną šio laidų srovę. Esant didesnei srovei (mažesnis pasipriešinimas rpl), dega saugikliai. Trumpojo jungimo metu srovė padidėja iki didžiulės vertės, nes varža r linkusi į nulį:
Tačiau praktikoje ši sąlyga neįvyksta, nes perdegę saugikliai nutraukia elektros grandinę.