Definisi dan pengiraan arus elektrik.
Arus elektrik adalah kadar aliran cas elektrik di medan elektrik, biasanya di litar elektrik.
Dengan menggunakan analogi paip air, kita dapat menggambarkan arus elektrik sebagai arus air yang mengalir dalam paip.
Arus elektrik diukur dalam unit ampere (amp).
Arus elektrik diukur dengan kadar aliran cas elektrik dalam litar elektrik:
i ( t ) = dQ (t) / dt
Arus sesaat diberikan oleh turunan cas elektrik mengikut masa.
i (t) adalah arus sesaat I pada masa t dalam amp (A).
Q (t) adalah cas elektrik sesaat dalam coulomb (C).
t adalah masa dalam beberapa saat.
Apabila arus tetap:
I = Δ Q / Δ t
Saya adalah arus dalam amp (A).
ΔQ adalah cas elektrik dalam coulombs (C), yang mengalir pada masa Δt.
Δt adalah jangka masa dalam beberapa saat.
Apabila 5 coulomb mengalir melalui perintang selama 10 saat,
arus akan dikira dengan:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0.5A
Arus I R dalam anps (A) sama dengan voltan perintang V R dalam volt (V) dibahagi dengan rintangan R dalam ohm (Ω).
I R = V R / R
| jenis semasa | dari | ke |
|---|---|---|
| Caj positif | + | - |
| Caj negatif | - | + |
| Arah konvensional | + | - |
Arus yang mengalir melalui perintang secara bersamaan sama di semua perintang - sama seperti aliran air melalui satu paip.
I Jumlah = I 1 = I 2 = I 3 = ...
I Total - arus setara dalam amp (A).
I 1 - arus beban # 1 dalam amp (A).
I 2 - arus beban # 2 dalam amp (A).
I 3 - arus beban # 3 dalam amp (A).
Arus yang mengalir melalui beban secara selari - sama seperti aliran air melalui paip selari.
Jumlah arus I Total adalah jumlah arus selari bagi setiap beban:
I Jumlah = I 1 + I 2 + I 3 + ...
I Total - arus setara dalam amp (A).
I 1 - arus beban # 1 dalam amp (A).
I 2 - arus beban # 2 dalam amp (A).
I 3 - arus beban # 3 dalam amp (A).
Pembahagian perintang yang selari adalah
R T = 1 / (1 / R 2 + 1 / R 3 )
atau
I 1 = I T × R T / ( R 1 + R T )
Persimpangan beberapa komponen elektrik dipanggil nod .
Jumlah arus algebra yang memasuki nod adalah sifar.
Σ saya k = 0
Arus bolak balik dihasilkan oleh sumber voltan sinusoidal.
I Z = V Z / Z
I Z - aliran arus melalui beban yang diukur dalam ampere (A)
V Z - penurunan voltan pada beban yang diukur dalam volt (V)
Z - impedans beban yang diukur dalam ohm (Ω)
ω = 2 π f
ω - halaju sudut diukur dalam radian sesaat (rad / s)
f - frekuensi diukur dalam hertz (Hz).
i ( t ) = I puncak dosa ( ωt + θ )
i ( t ) - arus sesaat pada masa t, diukur dalam amp (A).
Ipeak - arus maksimum (= amplitudo sinus), diukur dalam amp (A).
ω - frekuensi sudut diukur dalam radian sesaat (rad / s).
t - masa, diukur dalam beberapa saat.
θ - fasa gelombang sinus dalam radian (rad).
I rms = I eff = I puncak / √ 2 ≈ 0,707 I puncak
Saya p-p = 2 Saya memuncak
Pengukuran arus dilakukan dengan menghubungkan ammeter secara bersiri ke objek yang diukur, sehingga semua arus yang diukur akan mengalir melalui ammeter.
Ammeter mempunyai rintangan yang sangat rendah, sehingga hampir tidak mempengaruhi litar yang diukur.