Càlcul de la resistència de la llei d'Ohm
Es mostren exemples de resolució de problemes elèctrics senzills. Gairebé tots els càlculs s'il·lustren amb un diagrama de circuits, un esbós de l'equip rellevant. Amb l'ajuda d'articles d'aquesta nova secció del lloc, podeu resoldre fàcilment problemes pràctics des dels fonaments bàsics de l'enginyeria elèctrica, fins i tot sense tenir una educació especial en enginyeria elèctrica.
Els càlculs pràctics que es presenten a l'article mostren fins a quin punt l'enginyeria elèctrica ha penetrat a les nostres vides i quins serveis inestimables i insubstituïbles ens proporciona l'electricitat. L'enginyeria elèctrica ens envolta a tot arreu i la trobem cada dia.
Aquest article tracta els càlculs de circuits de corrent continu senzills, és a dir, càlculs de la resistència d'Ohm... La llei d'Ohm expressa la relació entre el corrent elèctric I, la tensió U i la resistència r: I = U / r Per obtenir més informació sobre la llei d'Ohm per a una secció d'un circuit, veure aquí.
Exemples. 1. Un amperímetre està connectat en sèrie amb el llum. La tensió de la làmpada és de 220 V, la seva potència es desconeix. L'amperímetre mostra el corrent Az = 276 mA.Quina és la resistència del filament de la làmpada (l'esquema de connexió es mostra a la figura 1)?
Calculem la resistència segons la llei d'Ohm:
Potència de la bombeta P = UI = 220 x 0,276=60 watts
2. El corrent circula per la bobina de la caldera Az = 0,5 A a una tensió U = 220 V. Quina és la resistència de la bobina?
Pagament:
Arròs. 1. Esbós i diagrama per exemple 2.
3. Un coixinet tèrmic elèctric amb una potència de 60 W i una tensió de 220 V té tres graus d'escalfament. A l'escalfament màxim, pel coixí passa un corrent màxim de 0,273 A. Quina és la resistència del coixí tèrmic en aquest cas?
Dels tres passos de resistència, aquí es calcula el més petit.
4. L'element calefactor d'un forn elèctric està connectat a una xarxa de 220 V mitjançant un amperímetre que mostra un corrent de 2,47 A. Quina és la resistència de l'element calefactor (Fig. 2)?
Arròs. 2. Esbós i diagrama per al càlcul de l'exemple 4
5. Calculeu la resistència r1 de tot el reòstat si en encendre l'etapa 1 circula un corrent Az = 1,2 A pel circuit, i en l'última etapa 6, corrent I2 =4,2 A a la tensió del generador U =110 V (Fig. 3). Si el motor del reòstat es troba a l'etapa 7, el corrent Az flueix per tot el reòstat i la càrrega útil r2.
Arròs. 3. Esquema de càlcul de l'exemple 5
El corrent és el més petit i la resistència del circuit és la més gran:
Quan el motor es col·loca a l'etapa 6, el reòstat es desconnecta del circuit i el corrent només flueix a través de la càrrega útil.
La resistència del reòstat és igual a la diferència entre la resistència total del circuit r i la resistència dels consumidors r2:
6. Quina és la resistència del circuit de corrent si està trencat? A la fig. La figura 4 mostra una ruptura en un cable del cable de ferro.
Arròs. 4. Esbós i diagrama per exemple 6
Una planxa amb una potència de 300 W i una tensió de 220 V té una resistència rut = 162 ohms. El corrent que passa per la planxa en condicions de funcionament
Un circuit obert és una resistència que s'acosta a un valor infinitament gran, indicat pel signe ∞... Hi ha una gran resistència al circuit i el corrent és zero:
El circuit només es pot desactivar en el cas d'un circuit obert. (El mateix resultat serà si l'espiral es trenca.)
7. Com s'expressa la llei d'Ohm en un curtcircuit?
El diagrama de la fig. 5 mostra una placa amb resistència rpl connectada mitjançant el cable a la presa i cablejat amb fusibles P. En connectar dos cables del cablejat (per un mal aïllament) o connectar-los mitjançant un objecte K (ganivet, tornavís) que pràcticament no té resistència, es produeix un curtcircuit que genera un gran corrent a través de la connexió K, que, en l'absència de fusibles P, pot provocar un escalfament perillós del cablejat.
Arròs. 5. Esbós i esquema de connexió de rajoles a un endoll
Es pot produir un curtcircuit als punts 1 - 6 i molts altres llocs. En condicions de funcionament normal, el corrent I = U / rpl no pot ser superior al corrent admissible per a aquest cablejat. Amb més corrent (menys resistència rpl) els fusibles es cremen. En un curtcircuit, el corrent augmenta a un valor enorme a mesura que la resistència r tendeix a zero:
A la pràctica, però, aquesta condició no es produeix, ja que els fusibles cremats interrompen el circuit elèctric.