Voor een persoon die bekend is metelektrische apparatuur op het eenvoudige gebruikersniveau (weet waar en hoe ze aan / uit moeten zetten), veel termen die door elektriciens worden gebruikt, lijken een soort onzin. Wat kost bijvoorbeeld "spanningsverlies" of "circuitassemblage"? Waar en wat valt er? Wie heeft het circuit gedemonteerd voor meer informatie? In feite is de fysieke betekenis van de processen, die verborgen zit achter de meeste van deze woorden, heel begrijpelijk, zelfs met schoolkennis van de natuurkunde.
Om uit te leggen wat een spanningsdaling is,het is noodzakelijk om te herinneren welke spanningen in het algemeen voorkomen in een elektrisch circuit (wat betekent globale classificatie). Er zijn slechts twee soorten. De eerste is de spanning van de stroombron, die is aangesloten op het betreffende circuit. Het kan ook aan de hele ketting worden genoemd. En het tweede aanzicht is precies de spanningsval. Het kan zowel in relatie tot de hele contour als elk afzonderlijk element worden beschouwd.
На практике это выглядит следующим образом.Als u bijvoorbeeld een conventionele gloeilamp neemt, deze in een patroon schroeven en de draden ervan op een stopcontact aansluiten, is de spanning die op het circuit wordt aangelegd (stroombron - geleiders - belasting) 220 volt. Maar als we een voltmeter gebruiken om de waarde op de lamp te meten, zal het duidelijk worden dat deze iets minder is dan 220. Dit gebeurde omdat er een spanningsdaling optrad op de elektrische weerstand van de lamp.
Misschien is er niemand die niets zou horen over de wet van Ohm. Over het algemeen ziet de formulering er als volgt uit:
Ik = U / R,
waar R is de actieve weerstand van het circuit of zijnelement gemeten in ohm; U is de elektrische spanning in Volt; en ten slotte ben ik de stroom in Amperes. Zoals u kunt zien, zijn alle drie de waarden direct gerelateerd. Daarom, als u er twee kent, kunt u vrij gemakkelijk de derde berekenen. Natuurlijk moet in elk afzonderlijk geval rekening worden gehouden met het type stroom (afwisselend of constant) en enkele andere verduidelijkende kenmerken, maar de basis is de bovenstaande formule.
Elektrische energie is in feite beweginglangs de geleider van negatief geladen deeltjes (elektronen). In ons voorbeeld heeft de lampspiraal een hoge weerstand, dat wil zeggen dat hij de bewegende elektronen vertraagt. Hierdoor treedt er een zichtbare gloed op, maar neemt de totale energie van de deeltjesstroom af. Zoals uit de formule blijkt, neemt bij een afname van de stroom ook de spanning af. Daarom verschillen de resultaten van metingen aan de uitlaat en aan de lamp. Dit verschil is een spanningsval. Met deze waarde wordt altijd rekening gehouden om een te grote afname van de elementen aan het einde van het circuit te voorkomen.
De spanningsval over de weerstand hangt ervan afinterne weerstand en stroom die er doorheen stroomt. Ook indirect beïnvloed door temperatuur- en stroomkenmerken. Als een ampèremeter in het betreffende circuit is opgenomen, kan de daling worden bepaald door de stroomwaarde te vermenigvuldigen met de lampweerstand.
Maar zo eenvoudig is het lang niet altijdbereken de spanningsval met behulp van de eenvoudigste formule en een meetinstrument. In het geval van parallel geschakelde weerstanden is het vinden van de waarde ingewikkeld. Bij wisselstroom moet bovendien rekening worden gehouden met de reactieve component.
Beschouw een voorbeeld met twee parallel geschakelde weerstanden R1 en R2. De weerstand van draad R3 en stroombron RO is bekend. De EMF-waarde wordt ook gegeven - E.
We brengen parallelle vestigingen op één nummer. Voor deze situatie wordt de formule toegepast:
R = (R1 * R2) / (R1 + R2)
We bepalen de weerstand van het hele circuit door de som R4 = R + R3.
We berekenen de stroom:
Ik = E / (R4 + r)
Rest nog om de waarde van de spanningsval op het geselecteerde element te achterhalen:
U = I * R5
Hier kan de factor "R5" elke R zijn - van 1 tot 4, afhankelijk van welk bepaald circuitelement moet worden berekend.