Мощность через ток и сопротивление

Большая часть бытовых устройств, подключаемых к сети, характеризуются таким параметром, как электрическая мощность устройства. С физической точки зрения мощность представляет собой количественное выражение совершаемой работы. Потому для оценки эффективности того либо другого устройства для вас следует знать нагрузку, которую он будет создавать в цепи. Дальше мы разглядим особенности самого понятия и как отыскать мощность тока, владея разными чертами самого устройства и электрической сети.

Понятие электрической мощности и методы ее расчета

С электротехнической точки зрения она представляет собой количественное выражение взаимодействия энергии с материалом проводников и элементами при протекании тока в электрической цепи. Из-за наличия электрического сопротивления во всех деталях, задействованных в проведения электротока, направленное движение заряженных частиц встречает препятствие на пути следования. Это и обуславливает столкновение носителей заряда, электроэнергия перебегает в другие виды и выделяется в виде излучения, тепла либо механической энергии в окружающее место. Преобразование 1-го вида в другой и есть потребляемая мощность устройства либо участка электрической цепи.

Зависимо от характеристик источника тока и напряжения мощность также имеет отличительные свойства. В электротехнике обозначается S, P и Q, единица измерения согласно интернациональной системы СИ – ватты. Вычислить мощность можно через разные характеристики устройств и электрических устройств. Разглядим любой из них более детально.

Через напряжение и ток

Более животрепещущий метод, дабы высчитать мощность в цепях неизменного тока – это внедрение данных о силе тока и приложенного напряжения. Для этого для вас нужно применять формулу расчета: P = U*I

Читайте также: Как считать мощность трехфазного мотора по току

  • P – активная мощность;
  • U – напряжение приложенное к участку цепи;
  • I — сила тока, протекающего через соответственный участок.

Этот вариант подходит только для активной нагрузки, где неизменный ток не обеспечивает взаимодействия с реактивной составляющей цепи. Дабы отыскать мощность для вас необходимо выполнить произведение силы тока на напряжение. Обе величины должны находиться в одних единицах измерения – Вольты и Амперы, тогда итог также получится в Ваттах. Можно применять и другие методы кВ, кА, мВ, мА, мкВ, мкА и т.д., но и параметр мощности пропорционально изменит свой десятичный показатель.

Через напряжение и сопротивление

Для большинства электрических устройств известен таковой параметр, как внутреннее сопротивление, которое принимается за константу на весь период их эксплуатации. Так как бытовые либо промышленные единицы подключаются к источнику с известным номиналом напряжения, определять мощность довольно легко. Активная мощность находится из предшествующего соотношения и закона Ома для участка цепи, согласно которого ток на участке прямо пропорционален величине приложенного напряжения и имеет оборотную пропорциональность к сопротивлению:

I = U/R

Если выражение для вычисления токовой нагрузки подставить в предшествующую формулу, то получится такое выражение для определения мощности:

P = U*(U/R)=U2/R

  • P – величина нагрузки;
  • U – приложенная разность потенциалов;
  • R – сопротивление нагрузки.

Через ток и сопротивление

Бывает ситуация, когда разность потенциалов, приложенная к электрическому устройству, неведома либо просит трудозатратных вычислений, что не всегда комфортно. В особенности животрепещущ данный вопрос, если несколько устройств подключены последовательно и для вас непонятно, каким образом потребляемая электроэнергия распределяется между ними. Подход в определении тут ничем не отличается от предшествующего метода, за базу берется базисное утверждение, что электрическая нагрузка рассчитывается как P = U×I, с той различием, что напряжение нам не понятно.

Потому ее мы также выведем из закона Ома, согласно которого нам понятно, что падение напряжения на каком-либо отрезке полосы либо электроустановки прямо пропорционально току, протекающему по этому участку и сопротивлению отрезка цепи:

U=I*R

после того как выражение подставить в формулу мощности, получим:

P = (I*R)*I =I2*R

Видите ли, мощность будет равна квадрату силы тока умноженной на сопротивление.

Полная мощность в цепи переменного тока

Сети переменного тока кардинально отличаются от неизменного тем, что изменение электрических величин, приводит к возникновению не только лишь активной, но и реактивной составляющей. В конечном итоге суммарная мощность будет также состоять активной и реактивной энергии:

  • S – полная мощность
  • P – активная составляющая – появляется при содействии электротока с активным сопротивлением;
  • Q – реактивная составляющая – появляется при содействии электротока с реактивным сопротивлением.

Также составляющие рассчитываются через тригонометрические функции, так:

Читайте также: Делаем самодельный мотор из батарейки, проволоки и магнита

P = U*I*cosφ

Q = U*I*sinφ

что интенсивно применяется в расчете электрических машин.

Треугольник мощностей

Рис. 1. Треугольник мощностей

Посторонняя сила

Все же, ток по цепи идёт; стало быть, имеется сила, «протаскивающая» заряд через источник вопреки противодействию электрического поля клемм (рис. 1 ).

Рис. 1. Посторонняя сила

Эта сила именуется посторонней силой

; конкретно благодаря ей и работает источник тока. Посторонняя сила не имеет дела к стационарному электрическому полю — у неё, как молвят,
неэлектрическое
происхождение; в батарейках, к примеру, она появляется благодаря протеканию соответственных хим реакций.

Обозначим через работу посторонней силы по перемещению положительного заряда q снутри источника тока от отрицательной клеммы к положительной. Эта работа положительна, так как направление посторонней силы совпадает с направлением перемещения заряда. Работа посторонней силы именуется также работой источника тока

Во наружной цепи посторонняя сила отсутствует, так что работа посторонней силы по перемещению заряда во наружной цепи равна нулю. Потому работа посторонней силы по перемещению заряда вокруг всей цепи сводится к работе по перемещению этого заряда только только снутри источника тока. Таким макаром, — это также работа посторонней силы по перемещению заряда по всей цепи

Мы лицезреем, что посторонняя сила является непотенциальной — её работа при перемещении заряда по замкнутому пути не равна нулю. Эта самая непотенциальность и обеспечивает циркулирование электрического тока; возможное электрическое поле, как мы уже гласили ранее, не может поддерживать неизменный ток.

Опыт указывает, что работа прямо пропорциональна перемещаемому заряду . Потому отношение уже не находится в зависимости от заряда и является количественной чертой источника тока. Это отношение обозначается :

Читайте также: Правила дизайна списка частей схемы электрической принципной

Эта величина именуется электродвижущей силой

(ЭДС) источника тока. Как лицезреем, ЭДС измеряется в вольтах (В), потому название «электродвижущая сила» является очень плохим. Но оно издавна укоренилось, так что приходится смириться.

Когда вы видите надпись на батарейке: «1,5 В», то знайте, что это конкретно ЭДС. Равна ли данная величина напряжению, которое создаёт батарейка во наружной цепи? Оказывается, нет! На данный момент мы поймём, почему.

Пример расчета полной мощности для электродвигателя

Отдельный энтузиазм представляет собой нагрузка, присоединенная к трехфазной сети, так как электрические величины, протекающие в ней, впрямую зависят от номинальной нагрузки каждой из фаз. Но для наглядности примера мы не будем рассматривать, как отыскать мощность несимметричного устройства, так как это достаточно непростая задачка, а приведем пример расчета трехфазного мотора.

Особенность питания и асинхронной и синхронной электрической машины состоит в том, что на обмотки может подаваться и фазное и линейное напряжение. Тот либо другой вариант, обычно, обуславливается методом соединения обмоток электродвигателя. Тогда мощность будет рассчитываться по формуле:

В случае выполнения расчетов с линейным напряжением, дабы отыскать мощность формула воспримет вид:

Активная и реактивная мощности будут рассчитываться по аналогии с сетями переменного тока, как подверглось рассмотрению ранее.

Сейчас разглядим вычисления на примере определенной электрической машины асинхронного типа. Необходимо подчеркнуть, что официальная производительность, указываемая в паспортных данных электродвигателя – это нужная мощность, которую мотор может выдать при совершении оборотов вала. Но нужная кардинально отличается от полной, которую можно вычислить за счет коэффициента мощности.

Шильд электродвигателя

Рис. 2. Шильд электродвигателя

Видите ли, для вычислений с шильда мы возьмем следующую информацию об электродвигателе:

  • нужная производительность – 3 кВт, а в переводе на систему измерения – 3000 Вт;
  • коэффициент полезного деяния – 80%, а в пересчете для вычислений будем воспользоваться показателем 0,8;
  • тригонометрическая функция соотношения активных и реактивных составляющих – 0,74%;
  • напряжение, при соединении обмоток треугольником составит 220 В;
  • сила тока при том же методе соединения – 13,3 А.

С таким списком черт можно пользоваться несколькими методами:

S = 1,732*220*13,3 = 5067 Вт

Дабы отыскать разыскиваемую величину, поначалу определяем активную составляющую:

P = Pполезная / КПД = 3000/0.8 = 3750 Вт

Дальше полную по методу деления активной на коэффициент cos φ:

S = P/cos φ = 3750/0.74 = 5067 Вт

Видите ли, и в первом, и во 2-м случае разыскиваемая величина вышла одинакового значения.

Что такое неизменный ток

Неизменный электрический ток — это таковой ток, который не изменяет свое направление и величину со временем. Это типичная разновидность однонаправленного DC. Его мощностью именуется значение, показывающее работу, которую он совершает в итоге перемещения заряда на некоторое расстояние за единицу времени. Измеряется она, как и механическая либо световая величина в ваттах.

Графики разных типов электрических токов

Что касается расстояния, то данный факт можно опустить, так как заряды в проводнике могут двигаться с очень большой скоростью, преодолевая большие расстояния.

Неизменное течение зарядов не изменяет собственной величины во времени

Примеры задач

Для примера разглядим вычисление на участках электрической цепи с последовательным и параллельным соединением частей. 1-ый вариант предугадывает ситуацию, когда все детали соединяются вереницей от 1-го полюса источника питания до другого.

Последовательная расчетная цепь

Рис. 3. Последовательная расчетная цепь

Видите ли на рисунке, в качестве источника мы используем батарейку с номинальным напряжением 9 В и три резистора по 10, 20 и 30 Ом соответственно. Так как номинальный ток нам не известен, расчет произведем через напряжение и сопротивление:

Читайте также: Виды автоматических устройств. Понятие об автоматическом устройстве

P = U2/R = 81 / (10+20+30) = 1.35 Вт

Для параллельной схемы подключения возьмем в качестве примера участок цепи с 2-мя резисторами и одним источником тока:

Параллельная схема подключения

Рис. 4. Параллельная схема подключения

Видите ли, для удобства расчетов нам необходимо привести параллельно присоединенные резисторы к схеме замещения, из чего получится:

Rобщ = (R1*R2) / (R1+R2) = (10*15) / (10+15) = 6 Ом

Тогда разыскиваемый номинал нагрузки мы можем выяснить через значение тока и сопротивления:

Напряжение, мощность и сопротивление в электрической цепи

ГОСТ

Электрической цепью считается комплекс определенных частей и устройств, специально созданных для протекания электрического тока, в каких электромагнитные процессы можно обрисовать, благодаря таким понятиям, как напряжение и сила тока. Изображение электрической цепи условными знаками именуется электрической схемой.

Напряжение в электрической цепи

Для рассмотрения напряжения электрической цепи имеет смысл найти такое понятие, как электрический ток. Электроток характеризуется заряженными частичками, пребывающими в каком-то из проводников в упорядоченном движении. Для его появления заблаговременно формируется электрическое поле, оказывающее определенное воздействие на заряженные частички и приводящее их в движение. Появление зарядов при всем этом будет наблюдаться только в этом случае, когда разные вещества между собой тесновато контактируют.

В некоторых раздельно взятых видах веществ заряды будут свободно передвигаться посреди их различных частей, в то же время, в других субстанциях это не осуществляется. В этих случаях проводящие вещества именуют проводниками, а непроводящие числятся диэлектриками (либо изоляторами). При всем этом в физике схожее разделение всего только условное. Способностью проводить электричество владеют любые вещества, но одним она присуща в основном, другим – в наименьшей.

Электрический ток, как явление свободных зарядов в упорядоченном движении, характеризуется силой тока, равнозначной количеству электричества (заряда), проходящему за единицу времени через поперечное сечение вещества. Таким макаром, если за время $dt$ по сечению вещества переносится некий заряд $dq = dq + dq$, то ток будет выражен в формуле:

Согласно нраву собственного проявления, электрические заряды бывают: положительными и отрицательными. Ток в теле, которое было наэлектризовано, будет существовать недолговременное время, что разъясняется постепенным угасанием заряда самого по для себя. С целью более длительного существования тока в проводнике будет нужно обеспечение неизменной поддержки в нем электрического поля.

Готовые работы на аналогичную тему

Получить выполненную работу либо консультацию спеца по вашему учебному проекту Выяснить цена

Электрическое поле может сформировать только какой-нибудь источник электротока.

Простым примером процесса появления электрического тока можно именовать соединение 1-го конца провода с наэлектризованным за ранее телом и другого конца – с землей.

Придуманная в свое время батарея стала первым размеренным источником электрического тока. Основными величинами выступают:

  • сила тока;
  • сопротивление;
  • напряжение.

Данные величины, имея тесноватую связь между собой, более четким образом могут охарактеризовать происходящие в электрической цепи процессы.

Напряжение в электрической цепи представляет одну из главных черт электротока. Током в физике считается упорядоченное движение электронов (заряженных частиц). Поле, формирующее это движение, будет делать определенные деяния, которые характеризуются, подобно его работе. Чем больший заряд за секунду перемещается в цепи, тем больше работы делает электрическое поле.

Читайте по теме:  Как поменять счетчик в личном доме

В качестве 1-го из причин, воздействующих конкретно на работу тока, и выступает напряжение, представляющее собой отношение работы к заряду, который пройдет через определенный участок цепи. Единицей измерения работы тока выступает джоуль (Дж), а заряда – кулон (Кл). Единицей напряжения, таким макаром, будет 1 Дж/Кл (либо один вольт (В)).

Дабы появилось напряжение, будет нужно источник тока. В ситуации с разомкнутой цепью напряжение находится лишь на клеммах источника. Если включить источник в цепь, на ее отдельных участках можно зафиксировать возникновение напряжения, а, соответственно, и тока. Напряжение можно измерить вольтметром, включенным параллельно в электрическую цепь.

Электрический потенциал $ф$ представляет отношение энергии (работы) $Э$ электрического поля к единичному заряду $q_0$ (малый заряд, который не искажает поле, куда он внесен). Формула выходит при всем этом такая:

Электрическое напряжение является разностью потенциалов между 2-мя точками электрополя (к примеру, 1 и 2), что выражается формулами:

Таким макаром, электрическое напряжение считается работой электрического поля, нацеленного на перемещение единичного заряда из одной точки в другую. В пассивных элементах цепи положительное направление напряжения будет совпадать с положительным направлением тока.

Мощность в электрических цепях

В качестве 1-го из характеризующих поведение электронов характеристик (кроме тока и напряжения) может выступать мощность. Она представляет меру количества работы, которую может быть совершить за единицу времени. Работа часто сравнивается с подъемом веса. Так, чем больше окажется вес и высота его подъема, тем больший объем работы выполнен.

Мощность, определяя скорость совершения работы в единицу времени, считается равной произведению напряжения и силы тока:

  • $P$ – мощность тока,
  • $I$ – сила тока,
  • $U$ – напряжение в цепи.

Мощность является величиной, обозначающей интенсивность передачи электроэнергии. С целью измерения мощности используются ваттметры. Мощностью определяется работа по перемещению электрических зарядов за единицу времени:

  • $A$ – работа,
  • $\delta t$– время, в протяжении которого такая работа совершалась.

Мощность тока в различных устройствах и оборудовании будет зависеть параллельно от таких главных величин, как напряжение и сила тока. Чем выше будет ток, тем огромным окажется значение мощности, соответственно, она растет и если напряжение повысится.

Существует две главных разновидности электрической мощности:

В первом случае мощность электротока невозвратно преобразуется такие виды энергии, как:

  • механическая;
  • термическая;
  • световая;
  • остальные.

В производственной и бытовой среде используются уже более большие значения: киловатты и мегаватты. К реактивной мощности будет относиться такая степень электрической нагрузки, которая создается в устройствах индуктивными и емкостными колебаниями энергии электромагнитного поля.

Сопротивление в электрической цепи

Электрическое сопротивление является определяющей величиной для силы тока, текущего при данном напряжении по цепи. Под электрическим сопротивлением $R$ понимается отношение напряжения, появившегося на концах проводника, к силе тока, который течет по проводнику.

  • $R$- электрическое сопротивление проводника;
  • $U$ — напряжение;
  • $I$ — сила тока.

При расчетах напряжений и токов через элементы электроцепи необходимо знать показатель их общего сопротивления. Источники энергии есть в 2-ух разновидностях: неизменный ток (батареи, выпрямители, батарейки) и переменный ток (промышленные и бытовые сети). В первом случае ЭДС с течением времени не меняется, а во 2-м она будет изменяться, согласно синусоидальному закону с определенной частотой.

Сопротивление нагрузки существует в активном и реактивном виде. Активное сопротивление $R$ не находится в зависимости от частоты сети, что гласит об изменении тока синхронно с напряжением. Реактивное сопротивление бывает индуктивным и емкостным.

Отличительной чертой реактивной нагрузки считают присутствие опережения либо отставания тока от напряжения. Ток в емкостной нагрузке будет опережать напряжение, а в индуктивной – отставать от него. На практике это смотрится, как если б разряженный конденсатор подключить к источнику неизменного тока, а в момент включения следить наибольшее количество тока через него при наименьшем напряжении.

С течением времени будет фиксироваться уменьшение тока и возрастание напряжения до заряда конденсатора. При подключении к источнику переменного тока конденсатора, он начнет повсевременно перезаряжаться с частотой сети, а ток будет возрастать ранее напряжения.

Что такое активное сопротивление

При прохождении тока в электрической цепи он подвергается противодействию ее отдельных частей, которое в электротехнике именуется сопротивлением. Это приводит к потере части мощности. Дабы верно высчитать характеристики электрической цепи, необходимо учесть природу сопротивления и знать, в чем заключается действие разных его видов.

Учет активного сопротивления играет важную роль при передаче энергии на большие расстояния

Что такое сопротивление

Ток, протекая через провода и разные радиодетали, растрачивает свою энергию. Это явление количественно выражается величиной сопротивления. В электротехнике его делят на активное и реактивное сопротивление. В первом случае при прохождении тока часть его энергии преобразуется в термический вид, а время от времени и в другие (к примеру, проявляется в хим реакциях). Величина активного сопротивления находится в зависимости от частоты переменного электротока и растет с ее повышением.

Виды сопротивлений и их формулы

2-ой тип сопротивления имеет более сложную природу и появляется в момент включения либо выключения потребителя электроэнергии в сеть переменного либо неизменного тока. В цепи с реактивным сопротивлением энергия электрического тока отчасти преобразуется в другую форму, а потом перебегает назад, другими словами, наблюдается повторяющийся колебательный процесс. Полное сопротивление цепи содержит в себе активный и реактивный типы, которые учитываются по особенным правилам.

Виды сопротивления

В электротехнике рассматривается активное электрическое сопротивление, также две разновидности реактивного: индуктивное и ёмкостное.

Детали с разным сопротивлением

Активное сопротивление

Можно представить для себя электрическую цепь, в какой к клеммам батарейки через провод последовательно присоединены резистор и электрическая лампочка. Если замкнуть провода, лампочка зажгется. Можно применять вольтметр либо мультиметр в соответственном режиме работы, при помощи которых измеряется разность потенциалов между 2-мя точками цепи.

Измерив напряжение между клеммами и сравнив его с тем, которое имеется на проводах подсоединённых к лампочке, можно узреть, что последнее меньше. Это связано с падением напряжения на впаянной в цепь радиодетали. Последняя оказывает противодействие электрическому току, затрудняя его прохождение.

Активным сопротивлением обладает любая деталь, через которую проходит ток. У железных проводов оно очень малюсенькое. Дабы выяснить величину сопротивления радиодетали, необходимо изучить обозначение на ее корпусе. Если из рассматриваемой электроцепи убрать резистор, то сила тока, проходящего через лампочку, возрастет.

Формула для расчета активного сопротивления соответствует закону Ома:

  • R — величина активного сопротивления между 2-мя точками в цепи;
  • U — напряжение либо разность потенциалов между ними;
  • I — сила тока на рассматриваемом участке цепи.

Для расчета активного сопротивления проводника формула будет другая:

Расчет активного сопротивления проводника

где K-коэффициент поверхностного эффекта, который равен 1,

  • l — длина проводника,
  • s — площадь поперечного сечения,
  • p — “ро” удельное сопротивление.

Сопротивление принято определять в Омах. Оно значительно находится в зависимости от формы и размеров объекта, через который протекает ток: сечения, длины, материала, также от температуры. Действие активного сопротивления уменьшает энергию электрического тока, превращая её в другие формы (в большей степени в термическую).

Один из видов омметров

Реактивное сопротивление

Этот вид появляется тогда, когда переменный ток проходит через элемент, который обладает индуктивностью либо емкостью. Основной особенностью реактивного сопротивления является преобразование электроэнергии в другую форму в прямом и оборотном направлениях. Нередко это происходит циклически. Реактивное сопротивление проявляется только при конфигурациях силы тока и напряжения. Существует два его вида: индуктивное и емкостное.

Индуктивное сопротивление

При увеличении силы тока порождается магнитное поле, владеющее разными чертами. Более принципиальной из них является индуктивность. Магнитное поле, в свою очередь, повлияет на проводник, по которому протекает ток. Воздействие является обратным направлению конфигурации тока. Другими словами, если сила тока возросла, то магнитное поле будет уменьшать его, и напротив, если снизилась, то поле усилит его. Когда ток не изменяется, реактивное сопротивление катушки индуктивности будет равно нулю.

Индуктивное сопротивление находится в зависимости от частоты тока. Чем она выше, тем выше скорость конфигурации данного параметра. Это означает, что будет образовано более сильное магнитное поле. Возникающая при всем этом ЭДС препятствует изменению электрического тока.

Катушки индуктивности

Расчет реактивного индуктивного сопротивления осуществляется по таковой формуле:

XL = L×w = L×2π×f, где знаками обозначаются:

  • L — индуктивность магнитного поля, которое порождается конфигурацией силы тока;
  • W — радиальная частота конфигурации, которая применяется в описании синусоидального конфигурации силы тока;
  • Π — число «пи»;
  • f — частота тока в обыкновенном смысле.

При синусоидальном изменении напряжения сила тока будет изменяться, отставая от него по фазе. Потому реактивное сопротивление трансформатора значительно находится в зависимости от его индуктивности.

Мощные трансформаторы используются для преобразования электроэнергии

Емкостное сопротивление

Оно имеет иную природу, чем индуктивное. Это понятие комфортно проиллюстрировать на примере электрической цепи, состоящей из источника питания, клеммы которого соединены с обкладками конденсатора. Сходу после подключения на них будет равномерно скапливаться заряд, создавая ток в цепи.

После заслуги предельной величины, которая определяется ёмкостью детали, ток не будет перейти по цепи. Если после чего отключить провода от клемм, а потом последние соединить, то между ними начнётся перемещение зарядов до того времени, пока разность потенциалов станет равной нулю.

Если к конденсатору подключить источник переменного тока, то будет происходить следующее. С повышением разности потенциалов заряд на обкладках конденсатора будет расти. Когда напряжение перейдёт в фазу уменьшения, скопленный заряд начнёт стекать с них, образуя ток обратного направления. Потом разность потенциалов станет отрицательной, но по абсолютной величине будет расти до наибольшего значения. При всем этом конденсатор начнет вновь заряжаться, но при всем этом символ поступающих зарядов будет не таковой, который был ранее.

Виды конденсаторов

Когда напряжение начнёт возрастать (уменьшаясь по абсолютной величине), заряд с обкладок конденсатора будет стекать. Когда разность потенциалов у источника достигнет нуля и продолжит возрастать, начнётся новый цикл изменений.

На каждом шаге описанной ситуации ток с обкладок конденсатора будет иметь направление обратное тому, которое порождается переменной разностью потенциалов источника питания.

Происходящее таким макаром уменьшение силы тока представляет собой физический смысл ёмкостного сопротивления. Оно обозначается знаками ХС и рассчитывается по формуле:

XС = 1/(w×C) = 1/(2π×f×C), где

  • C — ёмкость применяемого конденсатора;
  • w — радиальная частота переменного тока;
  • π — число «пи»;
  • f — частота переменного тока.

В рассматриваемом случае конфигурации тока отстают от напряжения.

Полное сопротивление

При использовании нескольких разновидностей принципиально знать, как они смешиваются между собой. Активное сопротивление находится в всех схемах. Оно содействует превращению части электроэнергии в нагрев. Реактивное сопротивление появляется только в цепи переменного тока. Дабы найти его величину, нужно из индуктивного отнять ёмкостное. Эта черта указывает энергию, которая пульсирует в цепи, переходя из одной формы в другую.

Расчет полной цепи

Полное сопротивление представляет собой сумму активного и реактивного сопротивления в цепи переменного тока, но такое сложение нужно делать особенным образом. Для этого необходимо начертить прямоугольный треугольник, катеты в каком обязаны иметь длину, равную величине активного и реактивного сопротивлений соответственно.

Определение полного сопротивления

Длина гипотенузы будет численно выражать полное сопротивление электрической цепи. Для его определения применяется правило, говорящее о том, что сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы. Это правило именуют аксиомой Пифагора. Поэтому, формула, при помощи которой можно отыскать полное сопротивление, смотрится так:

  • Z — полное сопротивление;
  • R — величина активной составляющей;
  • XL и XC — значение индуктивного и емкостного параметра соответственно.

Поэтому, при расчёте полного сопротивления либо импеданса необходимо учесть, что такое ёмкость и индуктивность и как они могут проявляться в электрических схемах. Эти величины именуются еще паразитными, так как они могут негативно оказывать влияние на работу электроприбора. Их появление относят к непредсказуемым факторам. При всем этом емкостным либо индуктивным сопротивлением, имеющим маленькое значение, при выполнении расчетов можно пренебречь.

Так выглядит мощная катушка индуктивности

Заключение

Как лицезреем, при расчете электрической цепи нужно учесть и активное, и реактивное, и полное сопротивление. Они отличаются друг от друга не только лишь заглавием. Физика этих сопротивлений также различная. Если под воздействием активного сопротивления электроэнергия преобразуется в другой вид и поступает в окружающую среду, то реактивное возвращает ее назад в сеть. Без понятия о сопротивлении и познания формул расчета нереально конструировать электросхемы.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: