I § ​​8 så vi på et forsøk med en lampe og to spiraler (motstander). Vi bemerket at ved å endre strømmen mener vi en endring i strømmen av elektroner som passerer gjennom lederen. Denne setningen det refereres til solide metallledere. I flytende metaller (for eksempel kvikksølv), i smeltede eller oppløste stoffer (for eksempel i salter, syrer og alkalier), samt gasser, skapes strømmen av elektroner og ioner (se § 8). Alle av dem er bærere av elektrisk ladning.
Ut fra strømstyrken er det derfor mer praktisk å ikke forstå antallet forskjellige ladede partikler (elektroner og/eller ioner) som passerer gjennom en leder over en tidsperiode, men den totale ladningen som overføres gjennom en leder per tidsenhet. I formelform ser det slik ut:

Så, strømstyrke - en fysisk størrelse som viser ladningen som passerer gjennom en leder per tidsenhet.

En enhet brukes til å måle strømstyrken amperemeter. Den er koblet i serie med delen av kretsen der strømmen skal måles. Enhet for strøm - 1 ampere(1A). Den installeres ved å måle kraften av interaksjon (tiltrekning eller frastøtning) av ledere med strøm. For en forklaring, se bildet med foliestrimler lagt ut helt i begynnelsen av dette emnet.
1 ampere regnes for å være styrken til en strøm som, når den passerer gjennom to parallelle rette ledere med uendelig lengde og liten diameter, plassert i en avstand på 1 m fra hverandre i et vakuum, forårsaker en interaksjonskraft lik 0,0000002 N på en seksjon av lederen 1 m lang.
La oss bli kjent lovene for gjeldende distribusjon i kretser med forskjellige koblinger av ledere. I diagrammene "a", "b", "c" er lampen og reostaten koblet sammen sekvensielt. I diagrammene "d", "e", "f" er lampene koblet til parallell. La oss ta et amperemeter og måle strømmen på stedene merket med røde prikker.
Først slår vi på amperemeteret mellom reostaten og lampen (krets "a"), måler strømstyrken og betegner den med symbolet Jegsom regel. Deretter plasserer vi amperemeteret til venstre for reostaten (diagram "b"). La oss måle strømstyrken ved å angi den med symbolet Jeg1 . Deretter plasserer vi amperemeteret til venstre for lampen, angir strømstyrken Jeg2 (diagram "c").


i alle deler av kretsen med seriekobling av ledere er strømstyrken den samme:

La oss nå måle strømmen i forskjellige deler av kretsen med en parallellkobling av to lamper. I diagram "d" måler amperemeteret den totale strømmen; i diagrammene "d" og "f" - styrken til strømmene som passerer gjennom de øvre og nedre lampene.


Tallrike målinger viser det strømstyrken i den uforgrenede delen av kretsen med parallellkobling av ledere (total strømstyrke) er lik summen av strømstyrkene i alle grener av denne kretsen.

I denne artikkelen vil du lære definisjonene av elektrisk strøm, strømstyrke og spenning. La oss forstå hovedegenskapene og formlene for strøm, og hvordan du kan beskytte deg mot elektrisk strøm.

Definisjon

I en lærebok i fysikk det er en definisjon:

ELEKTRISITET- dette er den ordnede (styrte) bevegelsen av ladede partikler under påvirkning av et elektrisk felt. Partikler kan være: elektroner, protoner, ioner, hull.

I akademiske lærebøker definisjonen er beskrevet som følger:

ELEKTRISITET er endringshastigheten for elektrisk ladning over tid.

• Elektronladningen er negativ.
• protoner- partikler med positiv ladning;
• nøytroner- med nøytral ladning.

AKTUELT STYRKE er antall ladede partikler (elektroner, protoner, ioner, hull) som strømmer gjennom lederens tverrsnitt.

Alle fysiske stoffer, inkludert metaller, består av molekyler som består av atomer, som igjen består av kjerner og elektroner som roterer rundt dem. Under kjemiske reaksjoner går elektroner fra ett atom til et annet, derfor mangler atomene til ett stoff elektroner, og atomene til et annet stoff har et overskudd av dem. Dette betyr at stoffer har motsatt ladning. Hvis de kommer i kontakt, vil elektroner ha en tendens til å bevege seg fra et stoff til et annet. Det er denne bevegelsen av elektroner som er ELEKTRISITET. En strøm som vil flyte til ladningene til de to stoffene er like. Det avdøde elektronet erstattes av et annet. Hvor? Fra naboatomet, til det - fra naboen, så til det ekstreme, til det ekstreme - fra den negative polen til strømkilden (for eksempel et batteri). Fra den andre enden av lederen går elektroner til den positive polen til strømkilden. Når alle elektronene på den negative polen er borte, vil strømmen stoppe (batteriet er dødt).

SPENNING er en karakteristikk av det elektriske feltet og representerer potensialforskjellen mellom to punkter inne i det elektriske feltet.

Det virker som det ikke er klart. Dirigent- i det enkleste tilfellet er dette en ledning laget av metall (kobber og aluminium brukes oftere). Massen til elektronet er 9,10938215(45)×10 -31 kg. Hvis et elektron har masse, betyr dette at det er materiell. Men lederen er laget av metall, og metall er solid, så hvordan strømmer noen elektroner gjennom den?

Antall elektroner i et stoff lik antall protoner sikrer bare dets nøytralitet, og selve det kjemiske elementet bestemmes av antall protoner og nøytroner basert på Mendeleevs periodiske lov. Hvis vi rent teoretisk trekker alle elektronene fra massen til et kjemisk element, vil det praktisk talt ikke nærme seg massen til det nærmeste kjemiske elementet. Forskjellen mellom massene til elektronet og kjernen er for stor (massen til bare det første protonet er omtrent 1836 ganger større enn massen til elektronet). En reduksjon eller økning i antall elektroner bør bare føre til en endring i den totale ladningen til atomet. Antall elektroner i et individuelt atom er alltid variabelt. De forlater det enten på grunn av termisk bevegelse, eller vender tilbake etter å ha mistet energi.

Hvis elektroner beveger seg i en retning, betyr det at de "forlater" atomet sitt, og atommassen vil ikke gå tapt, og som et resultat vil den kjemiske sammensetningen til lederen endres? Nei. Et kjemisk grunnstoff bestemmes ikke av atommasse, men av antall PROTONER i kjernen til et atom, og ingenting annet. I dette tilfellet spiller tilstedeværelsen eller fraværet av elektroner eller nøytroner i et atom ingen rolle. La oss legge til - subtrahere elektroner - vi får et ion - subtrahere nøytroner - vi får en isotop. I dette tilfellet vil det kjemiske elementet forbli det samme.

Med protoner er det en annen historie: ett proton er hydrogen, to protoner er helium, tre protoner er litium, osv. (se periodisk system). Derfor, uansett hvor mye strøm du passerer gjennom lederen, vil dens kjemiske sammensetning ikke endres.

Elektrolytter er en annen sak. Det er her den KJEMISKE SAMMENSETNING ENDRES. Elektrolyttelementer frigjøres fra løsningen under påvirkning av strøm. Når alle er sluppet, vil strømmen stoppe. Dette er fordi ladningsbærere i elektrolytter er ioner.

Det er kjemiske grunnstoffer uten elektroner:

1. Atomisk kosmisk hydrogen.

2. Gasser i de øvre lagene av atmosfæren på jorden og andre planeter med atmosfære.

2. Alle stoffer er i plasmatilstand.

3. I akseleratorer, kolliderere.

Når de utsettes for elektrisk strøm, kan kjemikalier (ledere) "spres". For eksempel en sikring. Bevegelige elektroner skyver atomer fra hverandre langs banen deres, hvis strømmen er sterk, ødelegges lederens krystallgitter og lederen smelter.

La oss vurdere driften av elektriske vakuumenheter.

La meg minne deg på at under virkningen av en elektrisk strøm i en vanlig leder, etterlater et elektron, som forlater sin plass, et "hull" der, som deretter fylles med et elektron fra et annet atom, hvor det i sin tur også dannes et hull , som deretter fylles av et annet elektron. Hele prosessen med elektronbevegelse skjer i én retning, og bevegelsen av "hull" skjer i motsatt retning. Det vil si at hullet er et midlertidig fenomen, det fylles opp uansett. Fylling er nødvendig for å opprettholde ladningslikevekt i atomet.

La oss nå se på driften av en elektrisk vakuumenhet. La oss for eksempel ta den enkleste dioden - en kenotron. Elektroner i dioden under påvirkning av elektrisk strøm sendes ut av katoden mot anoden. Katoden er belagt med spesielle metalloksider, som letter utslipp av elektroner fra katoden til vakuum (lav arbeidsfunksjon). Det er ingen reserve av elektroner i denne tynne filmen. For å sikre frigjøring av elektroner, varmes katoden kraftig opp med en filament. Over tid fordamper den varme filmen, legger seg på veggene i kolben, og emissiviteten til katoden avtar. Og en slik elektronisk vakuumenhet blir rett og slett kastet. Og hvis enheten er dyr, blir den gjenopprettet. For å gjenopprette den, er kolben uloddet, katoden erstattes med en ny, hvoretter kolben forsegles tilbake.

Elektronene i lederen beveger seg "bærer" den elektriske strømmen, og katoden fylles på med elektroner fra lederen koblet til katoden. Elektronene som forlater katoden erstattes av elektroner fra strømkilden.

Konseptet med "bevegelseshastighet for elektrisk strøm" eksisterer ikke. Ved en hastighet nær lysets hastighet (300 000 km/s) forplanter seg et elektrisk felt gjennom lederen, under påvirkning av hvilken alle elektroner begynner å bevege seg med en lav hastighet, som er omtrent lik 0,007 mm/s, ikke glemmer å også haste kaotisk i termisk bevegelse.

La oss nå forstå hovedegenskapene til strømmen

La oss forestille oss bildet: Du har en standard pappeske med 12 flasker sterk drikke. Og du prøver å sette en flaske til der. La oss si at du lyktes, men boksen holdt så vidt. Du legger inn en til der, og plutselig går boksen i stykker og flaskene faller ut.

En boks med flasker kan sammenlignes med et tverrsnitt av en leder:

Jo bredere boksen er (tykkere ledningen), desto større antall flasker (CURRENT POWER) kan den romme (gi).

Du kan plassere fra én til 12 flasker i en boks (i en leder) - den vil ikke falle fra hverandre (lederen vil ikke brenne), men den kan ikke romme et større antall flasker (høyere strømstyrke) (representerer motstand).
Hvis vi plasserer en annen boks på toppen av boksen, vil vi på en enhet av areal (ledertverrsnitt) ikke plassere 12, men 24 flasker, en annen på toppen - 36 flasker. En av boksene (en etasje) kan tas som en enhet som ligner på SPENNING av elektrisk strøm.

Jo bredere boksen er (mindre motstand), jo flere flasker (CURRENT) kan den levere.

Ved å øke høyden på boksene (spenningen), kan vi øke det totale antallet flasker (POWER) uten å ødelegge boksene (leder).

Ved å bruke vår analogi fikk vi:

Totalt antall flasker er POWER

Antall flasker i en boks (lag) er STRØMKRAFT

Antall bokser i høyden (etasjer) er SPENNING

Bredden på boksen (kapasitet) er MOTSTAND til den elektriske kretsdelen

Gjennom analogiene ovenfor kom vi til " OMAS LOV", som også kalles Ohms lov for en del av en krets. La oss representere det som en formel:

Hvor Jeg - strømstyrke, U R - motstand.

Enkelt sagt høres det slik ut: Strøm er direkte proporsjonal med spenning og omvendt proporsjonal med motstand.

I tillegg kom vi til " WATTS LOV". La oss også skildre det i form av en formel:

Hvor Jeg - strømstyrke, U – spenning (potensialforskjell), R - makt.

Enkelt sagt høres det slik ut: Effekt er lik produktet av strøm og spenning.

Elektrisk strømstyrke målt med et instrument kalt et amperemeter. Som du gjettet, er mengden elektrisk strøm (mengden overført ladning) målt i ampere. For å øke rekkevidden av endringsenhetsbetegnelser er det multiplisitetsprefikser som mikro - mikroampere (µA), miles - milliampere (mA). Andre konsoller brukes ikke i daglig bruk. For eksempel: De sier og skriver "ti tusen ampere", men de sier eller skriver aldri 10 kiloampere. Slike betydninger er ikke reelle i hverdagen. Det samme kan sies om nanoampere. Vanligvis sier og skriver de 1×10 -9 Ampere.

Elektrisk spenning(elektrisk potensial) måles av en enhet som kalles et voltmeter, som du gjettet det, spenning, dvs. potensialforskjellen som får strømmen til å flyte, måles i volt (V). Akkurat som for strøm, for å øke utvalget av betegnelser, er det flere prefikser: (mikro - mikrovolt (μV), miles - millivolt (mV), kilo - kilovolt (kV), mega - megavolt (MV). Spenning kalles også EMF - elektromotorisk kraft.

Elektrisk motstand målt av en enhet som kalles et Ohmmeter, som du gjettet det, er motstandsenheten Ohm (Ohm). Akkurat som for strøm og spenning er det multiplisitetsprefikser: kilo - kiloohm (kOhm), mega - megaohm (MOhm). Andre betydninger er ikke ekte i hverdagen.

Tidligere har du lært at motstanden til en leder direkte avhenger av diameteren til lederen. Til dette kan vi legge til at hvis en stor elektrisk strøm påføres en tynn leder, vil den ikke kunne passere den, og det er grunnen til at den vil varmes opp veldig og til slutt kan smelte. Driften av sikringer er basert på dette prinsippet.

Atomene til ethvert stoff befinner seg i en viss avstand fra hverandre. I metaller er avstandene mellom atomene så små at elektronskallene praktisk talt berører hverandre. Dette gjør at elektroner kan vandre fritt fra kjerne til kjerne, og skaper en elektrisk strøm, som er grunnen til at metaller, så vel som noen andre stoffer, er LEDERE av elektrisitet. Andre stoffer har tvert imot atomer med stor avstand, elektroner som er tett bundet til kjernen, som ikke kan bevege seg fritt. Slike stoffer er ikke ledere og kalles vanligvis DIELECTRICS, hvorav den mest kjente er gummi. Dette er svaret på spørsmålet hvorfor elektriske ledninger er laget av metall.

Tilstedeværelsen av elektrisk strøm indikeres av følgende handlinger eller fenomener som følger med den:

;1. Lederen som strømmen går gjennom kan bli varm;

2. Elektrisk strøm kan endre den kjemiske sammensetningen til en leder;

3. Strømmen utøver en kraft på nabostrømmer og magnetiserte legemer.

Når elektroner skilles fra kjernene, frigjøres en viss mengde energi, som varmer opp lederen. "Opvarmingskapasiteten" til en strøm kalles vanligvis effekttap og måles i watt. Den samme enheten brukes til å måle mekanisk energi omdannet fra elektrisk energi.

Elektriske farer og andre farlige egenskaper ved elektrisitet og sikkerhetstiltak

Elektrisk strøm varmer opp lederen som den strømmer gjennom. Derfor:

1. Hvis et elektrisk husholdningsnettverk er overbelastet, forkuller og smuldrer isolasjonen gradvis. Det er en mulighet for kortslutning, noe som er svært farlig.

2. Elektrisk strøm som flyter gjennom ledninger og husholdningsapparater møter motstand, så den "velger" veien med minst motstand.

3. Hvis det oppstår en kortslutning, øker strømmen kraftig. Dette frigjør en stor mengde varme som kan smelte metallet.

4. En kortslutning kan også oppstå på grunn av fuktighet. Hvis det oppstår brann i tilfelle kortslutning, er det ved eksponering for fuktighet på elektriske apparater den personen som lider først.

5. Elektrisk støt er svært farlig og kan være dødelig. Når elektrisk strøm flyter gjennom menneskekroppen, avtar vevsmotstanden kraftig. Prosesser med vevsoppvarming, celleødeleggelse og død av nerveender forekommer i kroppen.

Slik beskytter du deg mot elektrisk støt

For å beskytte deg mot eksponering for elektrisk strøm, bruk midler for beskyttelse mot elektrisk støt: arbeid i gummihansker, bruk en gummimatte, utladningsstenger, jordingsanordninger for utstyr, arbeidsplasser. Automatiske brytere med termisk beskyttelse og strømbeskyttelse er også et godt middel for beskyttelse mot elektrisk støt som kan redde menneskeliv. Når jeg ikke er sikker på at det ikke er fare for elektrisk støt, når jeg utfører enkle operasjoner i elektriske paneler eller utstyrsenheter, jobber jeg vanligvis med den ene hånden og putter den andre hånden i lommen. Dette eliminerer muligheten for elektrisk støt langs hånd-til-hånd-banen i tilfelle utilsiktet kontakt med skjoldkroppen eller andre massive jordede gjenstander.

For å slokke en brann som oppstår på elektrisk utstyr, brukes kun pulver- eller karbondioksid brannslukkere. Pulverslukkere er bedre, men etter å ha dekket utstyret med støv fra et brannslukningsapparat er det ikke alltid mulig å restaurere dette utstyret.

I elektroteknikk er det generelt akseptert at en enkel krets er en krets som reduserer til en krets med en kilde og en ekvivalent motstand. Du kan kollapse en krets ved å bruke tilsvarende transformasjoner av serielle, parallelle og blandede forbindelser. Unntaket er kretser som inneholder mer komplekse stjerne- og deltaforbindelser. Beregning av DC-kretser produsert ved å bruke Ohms og Kirchhoffs lover.

Eksempel 1

To motstander er koblet til en 50 V DC spenningskilde, med intern motstand r = 0,5 Ohm. Motstandsverdier R1 = 20 og R2= 32 Ohm. Bestem strømmen i kretsen og spenningen over motstandene.

Siden motstandene er koblet i serie, vil den ekvivalente motstanden være lik summen deres. Når vi vet det, vil vi bruke Ohms lov for en komplett krets for å finne strømmen i kretsen.

Når du nå kjenner strømmen i kretsen, kan du bestemme spenningsfallet over hver motstand.

Det er flere måter å kontrollere riktigheten av løsningen på. For eksempel ved å bruke Kirchhoffs lov, som sier at summen av emk i kretsen er lik summen av spenningene i den.

Men ved å bruke Kirchhoffs lov er det praktisk å sjekke enkle kretser som har én krets. En mer praktisk måte å sjekke er strømbalanse.

Kretsen må opprettholde en effektbalanse, det vil si at energien gitt av kildene må være lik energien mottatt av mottakerne.

Kildeeffekten er definert som produktet av emk og strømmen, og kraften mottakeren mottar som produktet av spenningsfallet og strømmen.

Fordelen med å sjekke effektbalansen er at du ikke trenger å lage komplekse tungvinte ligninger basert på Kirchhoffs lover det er nok å kjenne til EMF, spenninger og strømmer i kretsen.

Eksempel 2

Totalstrøm av en krets som inneholder to motstander koblet parallelt R 1 = 70 Ohm og R 2 =90 Ohm, tilsvarer 500 mA. Bestem strømmene i hver av motstandene.

To motstander koblet i serie er ikke annet enn en strømdeler. Vi kan bestemme strømmene som flyter gjennom hver motstand ved hjelp av deleformelen, mens vi ikke trenger å vite spenningen i kretsen, vi trenger bare den totale strømmen og motstanden til motstandene.

Strømmer i motstander

I dette tilfellet er det praktisk å sjekke problemet ved å bruke Kirchhoffs første lov, ifølge hvilken summen av strømmer som konvergerer ved en node er lik null.

Hvis du ikke husker den gjeldende skilleformelen, kan du løse problemet på en annen måte. For å gjøre dette må du finne spenningen i kretsen, som vil være felles for begge motstandene, siden forbindelsen er parallell. For å finne den må du først beregne kretsmotstanden

Og så spenningen

Når vi kjenner spenningene, vil vi finne strømmene som flyter gjennom motstandene

Som du kan se, viste strømmen seg å være den samme.

Eksempel 3

I den elektriske kretsen vist i diagrammet R 1 = 50 Ohm, R 2 = 180 ohm, R 3 = 220 Ohm. Finn kraften som frigjøres av motstanden R 1, strøm gjennom motstand R 2, spenning over motstanden R 3 hvis det er kjent at spenningen på kretsklemmene er 100 V.

For å beregne DC-effekten som forsvinner av motstanden R 1, er det nødvendig å bestemme strømmen I 1, som er felles for hele kretsen. Når du kjenner spenningen på terminalene og den tilsvarende motstanden til kretsen, kan du finne den.

Ekvivalent motstand og strøm i kretsen

Derav kraften som er tildelt R 1

Mange av oss, selv fra skolen, kan ikke forstå hvilke aspekter som skiller strøm fra spenning. Selvfølgelig hevdet lærere hele tiden at forskjellen mellom disse to konseptene rett og slett er enorm. Imidlertid har bare noen voksne muligheten til å skryte av å ha den relevante kunnskapen, og hvis du ikke er en av dem, er det på tide for deg å ta hensyn til vår anmeldelse i dag.

Hva er strøm og spenning?

For å snakke om hva nåværende styrke er og hvilke nyanser som kan være forbundet med den, anser vi det som nødvendig å trekke oppmerksomheten til hva det er i seg selv. Strøm er en prosess der, under direkte påvirkning av et elektrisk felt, begynner bevegelsen av visse ladede partikler å skje. Sistnevnte kan være en hel liste over ulike elementer i denne forbindelse, alt avhenger av den spesifikke situasjonen. Så hvis vi for eksempel snakker om ledere, vil elektroner i dette tilfellet fungere som de ovennevnte partiklene.


Kanskje noen av dere ikke visste dette, men nåværende brukes aktivt i moderne medisin, og spesielt for å redde en person fra en hel liste over alle slags sykdommer, for eksempel epilepsi. Strøm er også uunnværlig i hverdagen, for med dens hjelp er lysene på i hjemmet ditt og noen elektriske apparater fungerer. Nåværende styrke innebærer på sin side en viss fysisk mengde. Det er betegnet med symbolet I.


Når det gjelder spenning, er alt mye mer komplisert, selv om du sammenligner det med et konsept som "strømstyrke". Det er enkle positive ladninger som må bevege seg fra forskjellige punkter. I tillegg er spenning energien som den ovennevnte bevegelsen skjer gjennom. På skoler, for å forstå dette konseptet, gir de ofte eksemplet på vannstrømmen som oppstår mellom to bredder. I denne situasjonen vil strømmen være selve vannstrømmen, mens spenningen vil kunne vise nivåforskjellen i disse to breddene. Derfor vil strømmen bli observert til begge nivåene i bankene er like.

Hva er forskjellen mellom strøm og spenning?

Vi våger å antyde at hovedforskjellen mellom disse to konseptene er deres direkte definisjon:

1. Spesielt ordene "strøm" og "strøm" representerer en viss mengde elektrisitet, mens spenning vanligvis betraktes som et mål på potensiell energi. Med enkle ord er disse to konseptene ganske avhengige av hverandre, samtidig som de opprettholder noen særtrekk. Motstanden deres påvirkes av et stort antall forskjellige faktorer. Den viktigste av dem er materialet som en bestemt leder er laget av, ytre forhold og temperatur.
2. Det er også en viss forskjell ved å motta dem. Så hvis effekten på elektriske ladninger skaper en spenning, oppnås strømmen ved å påføre spenning mellom punktene i kretsen. Forresten, slike enheter kan være vanlige batterier eller mer avanserte og praktiske generatorer. Av denne grunn kan vi si at hovedforskjellene mellom disse to konseptene kommer ned til deres definisjon, samt det faktum at de oppnås som et resultat av helt forskjellige prosesser.

Gjeldende må ikke forveksles med energiforbruk. Disse konseptene er helt forskjellige, og hovedforskjellen deres bør oppfattes nøyaktig makt. Så, i tilfelle spenningen er ment for det. for å karakterisere potensiell energi, vil denne energien allerede være kinetisk i tilfelle av strøm. I våre moderne virkeligheter tilsvarer det store flertallet av rør analogier fra elektrisitetsverdenen. Vi snakker om belastningen som skapes når en lyspære eller samme TV kobles til nettet. I løpet av dette skapes et forbruk av elektrisitet, som til slutt fører til at det oppstår strøm.

Selvfølgelig, hvis du ikke kobler noen elektriske apparater til stikkontakten, vil spenningen forbli uendret, mens strømmen vil være null. Vel, hvis det ikke er noen bestemmelser for flyt, hvordan kan vi da snakke om strøm og hvilken som helst styrke? Derfor er strøm bare en viss mengde elektrisitet, mens spenning regnes som et mål på den potensielle energien til en viss strømkilde.

For å måle strøm, brukes en måleenhet kalt. Strømstyrken må måles mye sjeldnere enn spenning eller motstand, men likevel, hvis du trenger å bestemme strømforbruket til et elektrisk apparat, kan ikke strømmen bestemmes uten å vite hvor mye strøm den bruker.

Strøm, som spenning, kan være konstant eller variabel, og forskjellige måleinstrumenter er nødvendige for å måle verdiene deres. Strøm er angitt med bokstaven Jeg, og til tallet, for å gjøre det klart at dette er gjeldende verdi, legges det til en bokstav EN. For eksempel betyr I=5 A at strømmen i den målte kretsen er 5 Ampere.

På måleinstrumenter for måling av vekselstrøm står bokstaven A foran med tegnet " ~ ", og de som er beregnet for måling av likestrøm er plassert" – ". For eksempel, -EN betyr at enheten er designet for å måle likestrøm.

Du kan lese om hva strøm er og lovene for strømningen i en populær form i nettsideartikkelen "The Law of Current Strength". Før du tar mål, anbefaler jeg sterkt at du leser denne korte artikkelen. Bildet viser et amperemeter designet for å måle likestrøm opp til 3 Ampere.

Krets for strømmåling med amperemeter

I følge loven flyter strømmen gjennom ledninger når som helst i en lukket krets av samme størrelse. Derfor, for å måle gjeldende verdi, må du koble til enheten ved å bryte kretsen på et hvilket som helst passende sted. Det skal bemerkes at når du måler strømverdien, spiller det ingen rolle hvilken spenning som påføres den elektriske kretsen. Strømkilden kan være et 1,5 V batteri, et 12 V bilbatteri eller en 220 V eller 380 V husholdningsstrømforsyning.

Målediagrammet viser også hvordan et amperemeter indikeres på elektriske kretser. Dette er en stor bokstav A omgitt av en sirkel.

Når du begynner å måle strømmen i en krets, er det nødvendig, som med alle andre målinger, å forberede enheten, det vil si å sette bryterne til gjeldende måleposisjon, under hensyntagen til dens type, konstant eller vekslende. Hvis forventet strømverdi ikke er kjent, settes bryteren til maksimal strømmåleposisjon.

Hvordan måle strømforbruket til et elektrisk apparat

For enkelhets skyld og sikkerhet ved å måle strømforbruk av elektriske apparater, er det nødvendig å lage en spesiell skjøteledning med to stikkontakter. Utseendemessig er en hjemmelaget skjøteledning ikke forskjellig fra en vanlig skjøteledning.

Men hvis du fjerner dekslene fra stikkontaktene, er det ikke vanskelig å legge merke til at terminalene deres er koblet ikke parallelt, som i alle skjøteledninger, men i serie.

Som du kan se på bildet, leveres nettspenningen til de nedre terminalene på stikkontaktene, og de øvre terminalene er koblet til hverandre med en jumper laget av gulisolert ledning.

Alt er klart for måling. Sett støpselet til det elektriske apparatet inn i en av kontaktene, og amperemeterprobene i den andre kontakten. Før målinger er det nødvendig å stille inn enhetsbryterne i samsvar med strømtypen (AC eller DC) og til maksimal målegrense.

Som man kan se fra amperemeteravlesningene, var strømforbruket til enheten 0,25 A. Hvis enhetsskalaen ikke tillater direkte avlesning, som i mitt tilfelle, er det nødvendig å beregne resultatene, noe som er veldig upraktisk. Siden amperemetermålegrensen er 0,5 A, må du dele 0,5 A for å finne divisjonsverdien med antall divisjoner på skalaen. For dette amperemeteret viser det seg 0,5/100=0,005 A. Nålen har avviket med 50 delinger. Så nå trenger du 0,005×50=0,25 A.

Som du kan se, er det upraktisk å ta strømavlesninger fra måleinstrumenter, og du kan lett gjøre en feil. Det er mye mer praktisk å bruke digitale instrumenter, for eksempel M890G multimeter.

Bildet viser et universelt multimeter slått på i AC-strømmålingsmodus til en grense på 10 A. Den målte strømmen som ble forbrukt av den elektriske enheten var 5,1 A ved en forsyningsspenning på 220 V. Derfor bruker enheten 1122 W strøm.

Multimeteret har to sektorer for måling av strøm, angitt med bokstaver EN- for DC og Ah~å måle en variabel. Derfor, før du starter målinger, må du bestemme typen strøm, estimere størrelsen og sette bryterpekeren til riktig posisjon.

Multimeteruttak med påskrift COM er felles for alle typer målinger. Stikkontakter merket mA Og 10A er kun beregnet for tilkobling av en sonde ved måling av strøm. For en målt strøm på mindre enn 200 mA settes sondepluggen inn i en mA-kontakt, og for en strøm på opptil 10 A i en 10 A-kontakt.

Vær oppmerksom, hvis du måler en strøm som er mange ganger større enn 200 mA når probepluggen er i mA-kontakten, kan multimeteret bli skadet.

Hvis verdien av den målte strømmen ikke er kjent, bør målingene startes ved å sette målegrensen til 10 A. Hvis strømmen er mindre enn 200 mA, bytt deretter enheten til riktig posisjon. Bytte av multimetermålemodus kan bare gjøres ved å slå av strømmen til kretsen som måles..

Beregning av effekten til et elektrisk apparat basert på strømforbruk

Når du kjenner den nåværende verdien, kan du bestemme strømforbruket til enhver elektrisk energiforbruker, enten det er en lyspære i en bil eller et klimaanlegg i en leilighet. Det er nok å bruke en enkel fysikklov, som ble etablert samtidig av to fysikere, uavhengig av hverandre. I 1841 James Joule, og i 1842 Emil Lenz. Denne loven ble oppkalt etter dem - Joule – Lenz lov.