Za osobu koja je upoznataelektrična oprema na jednostavnoj korisničkoj razini (zna gdje i kako uključiti / isključiti), mnogi se pojmovi koje električari koriste kao nekakva glupost. Na primjer, što košta "pad napona" ili "sklop sklopa"? Gdje i što pada? Tko je rastavio sklop za detalje? Zapravo, fizičko značenje procesa, koje se krije iza većine ovih riječi, sasvim je razumljivo čak i sa školskim znanjem fizike.
Da biste objasnili što je pad napona,potrebno je podsjetiti kakav se napon obično javlja u električnom krugu (što znači globalna klasifikacija). Postoje ih samo dvije vrste. Prvi je napon izvora napajanja, koji je spojen na predmetni krug. Može se nazvati i vezanim za cijeli lanac. A drugi pogled je upravo pad napona. Može se razmotriti kako u odnosu na čitavu konturu, tako i bilo koji pojedinačni element.
U praksi to izgleda na sljedeći način.Na primjer, ako uzmete konvencionalnu žarulju sa žarnom niti, uvijte je u uložak i povežite žice od njega u kućnu utičnicu, tada će napon primijenjen u krugu (izvor napajanja - provodnici - opterećenje) biti 220 volti. Ali ako koristimo voltmetar za mjerenje njegove vrijednosti na svjetiljci, postat će očigledno da je ona nešto manja od 220. To se dogodilo zbog pada napona na električni otpor kakve žarulja ima.
Možda nema osobe koja nije čula za Ohmov zakon. Općenito, njegova formulacija izgleda ovako:
I = U / R,
gdje je R aktivni otpor kruga ili njegovelement izmjeren u ohima; U je električni napon u Voltima; i na kraju, ja sam struja u Amperesu. Kao što vidite, sve tri vrijednosti su izravno povezane. Stoga, znajući bilo koja dva, vrlo lako možete izračunati treću. Naravno, u svakom konkretnom slučaju bit će potrebno uzeti u obzir vrstu struje (izmjeničnu ili konstantnu) i neke druge razjašnjavajuće karakteristike, ali osnova je gornja formula.
Električna energija je u stvari pokretduž vodiča negativno nabijenih čestica (elektrona). U našem primjeru spirala svjetiljke ima visoki otpor, odnosno usporava pokretne elektrone. Zbog toga dolazi do vidljivog sjaja, ali ukupna energija struje čestica opada. Kao što se može vidjeti iz formule, s padom struje, napon se također smanjuje. Zato se rezultati mjerenja na izlazu i na svjetiljci razlikuju. Ova razlika je pad napona. Ova se vrijednost uvijek uzima u obzir kako bi se spriječilo preveliko smanjenje elemenata na kraju kruga.
Pad napona preko otpornika ovisi o njemuunutarnji otpor i struja koja teče kroz njega. Također neizravno pod utjecajem temperaturnih i strujnih karakteristika. Ako je u razmatrani krug uključen ampermetar, tada se pad može odrediti množenjem trenutne vrijednosti s otvorom žarulje.
Ali daleko je to uvijek moguće učiniti samo takoIzračunajte pad napona pomoću najjednostavnije formule i mjernog uređaja. U slučaju paralelno spojenih otpora pronalaženje vrijednosti postaje teže. Kod izmjenične struje potrebno je dodatno uzeti u obzir reaktivnu komponentu.
Razmotrimo primjer s dva paralelno spojena otpora R1 i R2. Poznat je otpor žice R3 i napajanja R0. Također je dana vrijednost EMF - E.
Paralelne grane dovodimo na jedan broj. Za ovu situaciju vrijedi formula:
R = (R1 * R2) / (R1 + R2)
Odredite otpor cijelog kruga kroz zbroj R4 = R + R3.
Izračunavamo struju:
I = E / (R4 + r)
Preostaje saznati vrijednost pada napona na odabranom elementu:
U = I * R5
Ovdje množitelj "R5" može biti bilo koji R - od 1 do 4, ovisno o tome koji element kruga treba izračunati.