Definition und Berechnung des elektrischen Stroms.
Elektrischer Strom ist die Flussrate der elektrischen Ladung im elektrischen Feld, üblicherweise im Stromkreis.
Mithilfe der Wasserleitungsanalogie können wir den elektrischen Strom als Wasserstrom visualisieren, der in einer Leitung fließt.
Der elektrische Strom wird in Ampere (Ampere) gemessen.
Der elektrische Strom wird durch die Geschwindigkeit des elektrischen Ladungsflusses in einem Stromkreis gemessen:
i ( t ) = dQ (t) / dt
Der momentane Strom ergibt sich aus der zeitlichen Ableitung der elektrischen Ladung.
i (t) ist der momentane Strom I zum Zeitpunkt t in Ampere (A).
Q (t) ist die momentane elektrische Ladung in Coulomb (C).
t ist die Zeit in Sekunden.
Wenn der Strom konstant ist:
I = Δ Q / Δ t
Ich bin der Strom in Ampere (A).
ΔQ ist die elektrische Ladung in Coulomb (C), die zur Zeitdauer von Δt fließt.
Δt ist die Zeitdauer in Sekunden.
Wenn 5 Coulomb für eine Dauer von 10 Sekunden durch einen Widerstand fließen,
Der Strom wird berechnet durch:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0.5A
Der Strom I R in Anps (A) ist gleich der Spannung V R des Widerstands in Volt (V) geteilt durch den Widerstand R in Ohm (Ω).
I R = V R / R.
| aktueller Typ | von | zu |
|---|---|---|
| Positive Gebühren | + | - - |
| Negative Gebühren | - - | + |
| Konventionelle Richtung | + | - - |
Der Strom, der durch in Reihe geschaltete Widerstände fließt, ist bei allen Widerständen gleich - genau wie der Wasserfluss durch ein einzelnes Rohr.
I Gesamt = I 1 = I 2 = I 3 = ...
I Total - der äquivalente Strom in Ampere (A).
I 1 - Strom der Last Nr. 1 in Ampere (A).
I 2 - Strom der Last Nr. 2 in Ampere (A).
I 3 - Strom der Last Nr. 3 in Ampere (A).
Strom, der parallel durch Lasten fließt - genau wie Wasser durch parallele Rohre.
Der Gesamtstrom I Total ist die Summe der Parallelströme jeder Last:
I Gesamt = I 1 + I 2 + I 3 + ...
I Total - der äquivalente Strom in Ampere (A).
I 1 - Strom der Last Nr. 1 in Ampere (A).
I 2 - Strom der Last Nr. 2 in Ampere (A).
I 3 - Strom der Last Nr. 3 in Ampere (A).
Die Stromteilung der Widerstände parallel ist
R T = 1 / (1 / R 2 + 1 / R 3 )
oder
I 1 = I T × R T / ( R 1 + R T )
Die Verbindung mehrerer elektrischer Komponenten wird als Knoten bezeichnet .
Die algebraische Summe der in einen Knoten eintretenden Ströme ist Null.
∑ I k = 0
Wechselstrom wird von einer sinusförmigen Spannungsquelle erzeugt.
I Z = V Z / Z.
I Z - Stromfluss durch die Last gemessen in Ampere (A)
V Z - Spannungsabfall an der Last gemessen in Volt (V)
Z - Impedanz der Last gemessen in Ohm (Ω)
ω = 2 π f
ω - Winkelgeschwindigkeit gemessen im Bogenmaß pro Sekunde (rad / s)
f - Frequenz gemessen in Hertz (Hz).
i ( t ) = I Spitze sin ( ωt + θ )
i ( t ) - momentaner Strom zum Zeitpunkt t, gemessen in Ampere (A).
Ipeak - maximaler Strom (= Sinusamplitude), gemessen in Ampere (A).
ω - Winkelfrequenz gemessen im Bogenmaß pro Sekunde (rad / s).
t - Zeit, gemessen in Sekunden.
θ - Phase der Sinuswelle im Bogenmaß (rad).
I rms = I eff = I Peak / √ 2 ≈ 0,707 I Peak
I p-p = 2 I Peak
Die Strommessung erfolgt durch Reihenschaltung des Amperemeter mit dem Messobjekt, sodass der gesamte gemessene Strom durch das Amperemeter fließt.
Das Amperemeter hat einen sehr geringen Widerstand, so dass es den gemessenen Stromkreis fast nicht beeinflusst.
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