Elektrisk ström

Elektrisk strömdefinition och beräkningar.

Elektrisk strömdefinition

Elektrisk ström är flödeshastigheten för elektrisk laddning i elektriskt fält, vanligtvis i elektrisk krets.

Med hjälp av vattenrörsanalogi kan vi visualisera den elektriska strömmen som vattenström som flyter i ett rör.

Den elektriska strömmen mäts i ampere (amp).

Elektrisk strömberäkning

Elektrisk ström mäts av hastigheten för det elektriska laddningsflödet i en elektrisk krets:

i ( t ) = dQ (t) / dt

Den momentana strömmen ges av derivatet av den elektriska laddningen efter tid.

i (t) är den momentana strömmen I vid tiden t i ampere (A).

Q (t) är den momentana elektriska laddningen i coulombs (C).

t är tiden i sekunder.

 

När strömmen är konstant:

I = Δ Q / Δ t

Jag är strömmen i förstärkare (A).

ΔQ är den elektriska laddningen i coulombs (C), som flyter vid tidslängden på Δt.

Δt är tidsvaraktigheten i sekunder.

 

Exempel

När 5 coulomb strömmar genom ett motstånd under 10 sekunder,

strömmen kommer att beräknas av:

I = Δ Q / Δ t  = 5C / 10s = 0,5A

Aktuell beräkning med Ohms lag

Strömmen I R i anps (A) är lika med motståndets spänning V R i volt (V) dividerat med motståndet R i ohm (Ω).

I R = V R / R

Nuvarande riktning
aktuell typ från till
Positiva laddningar + -
Negativa avgifter - +
Konventionell riktning + -

Aktuell i seriekretsar

Strömmen som strömmar genom motstånd i serie är lika i alla motstånd - precis som vatten strömmar genom ett enda rör.

I Totalt = I 1 = I 2 = I 3 = ...

I Total - motsvarande ström i ampere (A).

I 1 - ström av belastning # 1 i ampere (A).

I 2 - ström av belastning # 2 i ampere (A).

I 3 - ström av belastning # 3 i ampere (A).

Ström i parallella kretsar

Ström som flyter genom laster parallellt - precis som vatten strömmar genom parallella rör.

Den totala strömmen I Total är summan av de parallella strömmarna för varje belastning:

I Totalt = I 1 + I 2 + I 3 + ...

I Total - motsvarande ström i ampere (A).

I 1 - ström av belastning # 1 i ampere (A).

I 2 - ström av belastning # 2 i ampere (A).

I 3 - ström av belastning # 3 i ampere (A).

Nuvarande avdelare

Den nuvarande uppdelningen av motstånd parallellt är

R T = 1 / (1 / R 2 + 1 / R 3 )

eller

I en = I T × R T / ( R 1 + R T )

Kirchhoffs nuvarande lag (KCL)

Korsningen av flera elektriska komponenter kallas en nod .

Den algebraiska summan av strömmar som går in i en nod är noll.

I k = 0

Växelström (AC)

Växelström genereras av en sinusformad spänningskälla.

Ohms lag

I Z = V Z / Z

I Z   - strömflöde genom belastningen uppmätt i ampere (A)

V Z - spänningsfall på belastningen uppmätt i volt (V)

Z   - impedans för belastningen uppmätt i ohm (Ω)

Vinkelfrekvens

ω = 2 π f

ω - vinkelhastighet uppmätt i radianer per sekund (rad / s)

f - frekvens mätt i hertz (Hz).

Tillfällig ström

i ( t ) = I peak sin ( ωt + θ )

i ( t ) - momentan ström vid tid t, mätt i ampere (A).

Ipeak - maximal ström (= amplitud av sinus), mätt i ampere (A).

ω - vinkelfrekvens uppmätt i radianer per sekund (rad / s).

t - tid, mätt i sekunder.

θ        - sinusvågens fas i radianer (rad).

RMS (effektiv) ström

I rmsI effI topp / √ 2 ≈ 0,707 I topp

Topp-till-toppström

I p-p = 2 I topp

Strömmätning

Strömmätning görs genom att ansluta amperemätaren i serie till det uppmätta objektet, så att all uppmätt ström kommer att strömma genom amperemätaren.

Ammeteret har mycket lågt motstånd, så det påverkar nästan inte den uppmätta kretsen.

 


Se även

Advertising

ELEKTRISKA VILLKOR
SNABBBORD