Elektrisk strömdefinition och beräkningar.
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 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.
När 5 coulomb strömmar genom ett motstånd under 10 sekunder,
strömmen kommer att beräknas av:
I = Δ Q / Δ t = 5C / 10s = 0,5A
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
aktuell typ | från | till |
---|---|---|
Positiva laddningar | + | - |
Negativa avgifter | - | + |
Konventionell riktning | + | - |
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 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).
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 )
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 genereras av en sinusformad spänningskälla.
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)
ω = 2 π f
ω - vinkelhastighet uppmätt i radianer per sekund (rad / s)
f - frekvens mätt i hertz (Hz).
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).
I rms = I eff = I topp / √ 2 ≈ 0,707 I topp
I p-p = 2 I topp
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.