Elektrik akımı

Elektrik akımı tanımı ve hesapları.

Elektrik akımı tanımı

Elektrik akımı, elektrik alanındaki, genellikle elektrik devresindeki elektrik yükünün akış hızıdır .

Su borusu benzetmesini kullanarak, elektrik akımını bir borudan akan su akımı olarak görselleştirebiliriz.

Elektrik akımı amper (amper) biriminde ölçülür.

Elektrik akımı hesaplaması

Elektrik akımı, bir elektrik devresindeki elektrik yükünün akış hızı ile ölçülür:

i ( t ) = dQ (t) / dt

Anlık akım, elektrik yükünün zamana göre türevi ile verilir.

I (t), anlık akım I amper t (A).

Q (t), kulomblardaki (C) anlık elektrik yüküdür.

t, saniye (s) cinsinden zamandır.

 

Akım sabit olduğunda:

Ben = Δ Q / Δ t

Ben amper cinsinden akımdır (A).

ΔQ, Δt süresi boyunca akan coulomb (C) cinsinden elektrik yüküdür.

Δt, saniye cinsinden süredir.

 

Misal

10 saniye boyunca bir dirençten 5 kulomb aktığında,

akım şu şekilde hesaplanacaktır:

Ben = Δ Q / Δ t  = 5C / 10s = 0.5A

Ohm yasası ile mevcut hesaplama

Anps (A) cinsinden akım I R , direncin volt (V) cinsinden V R geriliminin ohm (Ω) cinsinden direnç R'ye bölünmesine eşittir .

Ben R = V R / R

Akım yönü
mevcut tip itibaren için
Pozitif masraflar + -
Negatif masraflar - +
Geleneksel yön + -

Seri devrelerde akım

Dirençlerden seri olarak akan akım tüm dirençlerde eşittir - tıpkı tek bir borudan su akışı gibi.

I Toplam = I 1 = I 2 = I 3 = ...

I Toplam - amper cinsinden eşdeğer akım (A).

I 1 - amper cinsinden yük # 1 akımı (A).

I 2 - amper cinsinden yük # 2 akımı (A).

I 3 - amper (A) cinsinden yük # 3 akımı.

Paralel devrelerde akım

Paralel borulardan akan su gibi, yüklerden paralel olarak akan akım.

Toplam akım I Toplamı , her bir yükün paralel akımlarının toplamıdır:

I Toplam = I 1 + I 2 + I 3 + ...

I Toplam - amper cinsinden eşdeğer akım (A).

I 1 - amper cinsinden yük # 1 akımı (A).

I 2 - amper cinsinden yük # 2 akımı (A).

I 3 - amper (A) cinsinden yük # 3 akımı.

Mevcut bölen

Dirençlerin paralel olarak mevcut bölümü

R T = 1 / (1 / R 2 + 1 / R 3 )

veya

Ben 1 = ben T × R T / ( R 1 + R T )

Kirchhoff'un mevcut yasası (KCL)

Birkaç elektrikli bileşenin birleşim yerine düğüm adı verilir .

Bir düğüme giren akımların cebirsel toplamı sıfırdır.

ben k = 0

Alternatif Akım (AC)

Alternatif akım, sinüzoidal bir voltaj kaynağı tarafından üretilir.

Ohm kanunu

Ben Z = V Z / Z

I Z   - amper cinsinden ölçülen yük boyunca akım akışı (A)

V Z - yükte volt cinsinden ölçülen voltaj düşüşü (V)

Z   - ohm cinsinden ölçülen yükün empedansı (Ω)

Açısal frekans

ω = 2 π f

ω - saniyede radyan cinsinden ölçülen açısal hız (rad / s)

f - Hertz (Hz) cinsinden ölçülen frekans.

Anlık akım

i ( t ) = Ben zirve günah ( ωt + θ )

i ( t ) - t anında anlık akım, amper (A) cinsinden ölçülür.

Ipeak - amper (A) cinsinden ölçülen maksimal akım (= sinüs genliği).

ω - saniye başına radyan cinsinden ölçülen açısal frekans (rad / s).

t - saniye cinsinden ölçülen zaman.

θ        - radyan cinsinden sinüs dalgası fazı (rad).

RMS (efektif) akım

I rmsI effI tepe / √ 2 ≈ 0.707 I tepe

Tepeden tepeye akım

Ben p-p = 2 ben tepe

Mevcut ölçüm

Akım ölçümü, ampermetre seri olarak ölçülen nesneye bağlanarak yapılır, böylece ölçülen tüm akım ampermetreden akar.

Ampermetre çok düşük dirence sahiptir, bu nedenle ölçülen devreyi neredeyse etkilemez.

 


Ayrıca bakınız

ELEKTRİK ŞAKyLabsLARI
HIZLI TABLOLAR