تعريف وحسابات التيار الكهربائي.
التيار الكهربائي هو معدل تدفق الشحنة الكهربائية في المجال الكهربائي ، عادة في الدائرة الكهربائية.
باستخدام تشبيه أنابيب المياه ، يمكننا تصور التيار الكهربائي كتيار ماء يتدفق في أنبوب.
يقاس التيار الكهربائي بوحدة الأمبير (amp).
يقاس التيار الكهربائي بمعدل تدفق الشحنة الكهربائية في دائرة كهربائية:
أنا ( t ) = dQ (t) / dt
يُعطى التيار اللحظي من خلال مشتق الشحنة الكهربائية بمرور الوقت.
i (t) هو التيار اللحظي I في الوقت t بالأمبير (A).
Q (t) هي الشحنة الكهربائية اللحظية في كولوم (C).
t هو الوقت بالثواني.
عندما يكون التيار ثابتًا:
أنا = Δ س / Δ ر
أنا التيار بالأمبير (A).
ΔQ هي الشحنة الكهربائية في كولوم (C) ، والتي تتدفق في مدة زمنية قدرها t.
Δt هي المدة الزمنية بالثواني.
عندما تتدفق 5 كولوم عبر المقاوم لمدة 10 ثوانٍ ،
سيتم حساب التيار من خلال:
أنا = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0.5A
التيار I R في anps (A) يساوي جهد المقاوم V R بالفولت (V) مقسومًا على المقاومة R بالأوم (Ω).
أنا R = V R / R
| النوع الحالي | من عند | إلى |
|---|---|---|
| رسوم إيجابية | + | - |
| رسوم سلبية | - | + |
| الاتجاه التقليدي | + | - |
التيار الذي يتدفق عبر المقاومات في سلسلة متساوية في جميع المقاومات - تمامًا مثل تدفق الماء عبر أنبوب واحد.
أنا المجموع = أنا 1 = أنا 2 = أنا 3 = ...
I Total - التيار المكافئ بالأمبير (A).
I 1 - تيار الحمل # 1 بالأمبير (A).
I 2 - تيار الحمل # 2 بالأمبير (A).
I 3 - تيار الحمل # 3 بالأمبير (A).
التيار الذي يتدفق عبر الأحمال بشكل متوازٍ - تمامًا مثل تدفق المياه عبر الأنابيب المتوازية.
إجمالي التيار I الإجمالي هو مجموع التيارات المتوازية لكل حمل:
أنا المجموع = أنا 1 + أنا 2 + أنا 3 + ...
I Total - التيار المكافئ بالأمبير (A).
I 1 - تيار الحمل # 1 بالأمبير (A).
I 2 - تيار الحمل # 2 بالأمبير (A).
I 3 - تيار الحمل # 3 بالأمبير (A).
التقسيم الحالي للمقاومات بالتوازي
R T = 1 / (1 / R 2 + 1 / R 3 )
أو
أنا 1 = أنا T × R T / ( R 1 + R T )
يسمى تقاطع العديد من المكونات الكهربائية بالعقدة .
المجموع الجبري للتيارات التي تدخل عقدة هو صفر.
∑ أنا ك = 0
يتم إنشاء التيار المتردد بواسطة مصدر جهد جيبي.
أنا Z = V Z / Z
I Z - تدفق التيار عبر الحمل المقاس بالأمبير (A)
V Z - انخفاض الجهد على الحمل المقاس بالفولت (V)
Z - مقاومة الحمل المقاسة بالأوم (Ω)
ω = 2 π و
ω - السرعة الزاوية تقاس بالراديان في الثانية (راديان / ثانية)
و - التردد يقاس بالهرتز (هرتز).
أنا ( ر ) = أنا ذروة الخطيئة ( t + θ )
i ( t ) - التيار اللحظي في الوقت t ، مُقاسًا بالأمبير (A).
Ipeak - التيار الأقصى (= سعة الجيب) ، يقاس بالأمبير (A).
ω - التردد الزاوي يقاس بالراديان في الثانية (راديان / ثانية).
t - الوقت ، يقاس بالثواني (ثوان).
θ - طور الموجة الجيبية بالتقدير الدائري (راديان).
I rms = I eff = I الذروة / √ 2 0.707 I الذروة
أنا p-p = 2 أنا الذروة
يتم قياس التيار عن طريق توصيل مقياس التيار في سلسلة بالجسم المقاس ، لذلك فإن كل التيار المقاس سوف يتدفق عبر مقياس التيار.
مقياس التيار الكهربائي ذو مقاومة منخفضة جدًا ، لذلك لا يؤثر تقريبًا على الدائرة المقاسة.