Für jemanden, der sich auskenntElektrogeräte auf der einfachen Benutzerebene (weiß, wo und wie man sie ein- und ausschaltet), viele Begriffe, die von Elektrikern verwendet werden, scheinen eine Art Unsinn zu sein. Was kostet zum Beispiel „Spannungsabfall“ oder „Schaltungsaufbau“? Wo und was fällt? Wer hat die Schaltung für Details zerlegt? Tatsächlich ist die physikalische Bedeutung der Prozesse, die sich hinter den meisten dieser Wörter verbirgt, selbst bei Schulkenntnissen in Physik durchaus verständlich.
Um zu erklären, was ein Spannungsabfall ist,Es muss daran erinnert werden, welche allgemeinen Spannungen in einem Stromkreis auftreten (dh globale Klassifizierung). Es gibt nur zwei Arten von ihnen. Die erste ist die Spannung der Stromquelle, die an die betreffende Schaltung angeschlossen ist. Es kann auch als an die gesamte Kette gebunden bezeichnet werden. Und der zweite Typ ist genau der Spannungsabfall. Es kann sowohl in Bezug auf die gesamte Kontur als auch auf ein einzelnes Element betrachtet werden.
In der Praxis ist dies wie folgt.Wenn Sie beispielsweise eine herkömmliche Glühlampe in eine Patrone einschrauben und die Kabel an eine Steckdose anschließen, beträgt die an den Stromkreis (Stromquelle - Leiter - Last) angelegte Spannung 220 Volt. Wenn wir jedoch ein Voltmeter verwenden, um seinen Wert an der Lampe zu messen, wird deutlich, dass er etwas unter 220 liegt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass ein Spannungsabfall am elektrischen Widerstand der Lampe aufgetreten ist.
Vielleicht gibt es keine Person, die nichts über das Ohmsche Gesetz hören würde. Im Allgemeinen sieht der Wortlaut so aus:
I = U / R,
wobei R der aktive Widerstand des Schaltkreises oder dessen istElement gemessen in Ohm; U ist die elektrische Spannung in Volt; und schließlich bin ich der Strom in Amperes. Wie Sie sehen, hängen alle drei Werte direkt zusammen. Wenn Sie also zwei wissen, können Sie die dritte ganz einfach berechnen. Natürlich ist es in jedem speziellen Fall erforderlich, die Art des Stroms (alternierend oder konstant) und einige andere spezifizierende Eigenschaften zu berücksichtigen, aber die Basis ist die obige Formel.
Elektrische Energie ist in der Tat Bewegungentlang des Leiters negativ geladener Teilchen (Elektronen). In unserem Beispiel hat die Lampenspirale einen hohen Widerstand, dh sie verlangsamt die bewegten Elektronen. Aufgrund dessen tritt ein sichtbares Leuchten auf, aber die Gesamtenergie des Partikelstroms nimmt ab. Wie aus der Formel hervorgeht, nimmt mit abnehmendem Strom auch die Spannung ab. Aus diesem Grund unterscheiden sich die Messergebnisse an der Steckdose und an der Lampe. Dieser Unterschied ist ein Spannungsabfall. Dieser Wert wird immer berücksichtigt, um eine zu große Abnahme der Elemente am Ende der Schaltung zu verhindern.
Der Spannungsabfall am Widerstand ist davon abhängigInnenwiderstand und durch ihn fließender Strom. Temperatur- und Stromkennlinien wirken sich auch indirekt aus. Wenn ein Amperemeter in der betrachteten Schaltung enthalten ist, kann der Abfall bestimmt werden, indem der Stromwert mit dem Lampenwiderstand multipliziert wird.
Aber es ist alles andere als einfachBerechnen Sie mit der einfachsten Formel und einem Messgerät den Spannungsabfall. Bei parallel geschalteten Widerständen ist das Ermitteln des Wertes kompliziert. Bei Wechselstrom muss zusätzlich der Blindanteil berücksichtigt werden.
Betrachten Sie ein Beispiel mit zwei Widerständen R1 und R2, die parallel geschaltet sind. Der Widerstand von Draht R3 und Stromquelle R0 ist bekannt. Der EMF-Wert ist ebenfalls angegeben - E.
Wir bringen Parallelzweige zu einer Nummer. Für diese Situation wird die Formel angewendet:
R = (R1 * R2) / (R1 + R2)
Wir bestimmen den Widerstand des gesamten Stromkreises durch die Summe R4 = R + R3.
Wir berechnen den Strom:
I = E / (R4 + r)
Es muss noch der Wert des Spannungsabfalls am ausgewählten Element ermittelt werden:
U = I * R5
Hier kann der Faktor "R5" ein beliebiges R sein - von 1 bis 4, abhängig davon, welches bestimmte Schaltungselement berechnet werden muss.
