สำหรับคนที่คุ้นเคยกับอุปกรณ์ไฟฟ้าในระดับผู้ใช้ทั่วไป (รู้ว่าจะเปิด / ปิดที่ไหนและอย่างไร) คำศัพท์หลายคำที่ช่างไฟฟ้าใช้ดูเหมือนจะเป็นเรื่องไร้สาระ ตัวอย่างเช่น "แรงดันตก" หรือ "วงจรประกอบ" คืออะไรเท่านั้น ที่ไหนและอะไรตก? ใครถอดวงจรเพื่อดูรายละเอียด ในความเป็นจริงความหมายทางกายภาพของกระบวนการที่กำลังดำเนินอยู่ซึ่งซ่อนอยู่เบื้องหลังคำเหล่านี้ส่วนใหญ่นั้นค่อนข้างเข้าใจได้แม้จะมีความรู้ทางฟิสิกส์ในโรงเรียนก็ตาม
เพื่ออธิบายว่าแรงดันไฟฟ้าตกคืออะไรจำเป็นต้องจำไว้ว่าแรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปอยู่ในวงจรไฟฟ้า (หมายถึงการจำแนกระดับโลก) มีเพียงสองประเภทเท่านั้น ประการแรกคือแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อมต่อกับวงจรที่มีปัญหา นอกจากนี้ยังสามารถกล่าวได้ว่าใช้กับโซ่ทั้งหมด และประเภทที่สองคือแรงดันไฟฟ้าตกอย่างแม่นยำ สามารถพิจารณาได้ทั้งความสัมพันธ์กับรูปร่างทั้งหมดและองค์ประกอบใด ๆ
ในทางปฏิบัติจะมีลักษณะเช่นนี้ตัวอย่างเช่นหากคุณใช้หลอดไส้ธรรมดาให้ขันเข้ากับซ็อกเก็ตและต่อสายไฟเข้ากับเต้ารับไฟฟ้าภายในบ้านแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับวงจร (แหล่งจ่ายไฟ - ตัวนำ - โหลด) จะเป็น 220 โวลต์ แต่ทันทีที่เราวัดค่าบนหลอดด้วยโวลต์มิเตอร์จะเห็นได้ชัดว่ามีค่าน้อยกว่า 220 เล็กน้อยเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากมีแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานไฟฟ้าที่หลอดมีอยู่
บางทีอาจไม่มีคนที่ไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับกฎของโอห์ม โดยทั่วไปถ้อยคำของมันมีลักษณะดังนี้:
ฉัน = U / R,
โดยที่ R คือความต้านทานที่ใช้งานอยู่ของวงจรหรือของมันองค์ประกอบวัดเป็นโอห์ม U - แรงดันไฟฟ้าเป็นโวลต์ และในที่สุดฉันก็เป็นกระแสใน Amperes อย่างที่คุณเห็นปริมาณทั้งสามมีความสัมพันธ์กันโดยตรง ดังนั้นการรู้สองอย่างใด ๆ จึงค่อนข้างง่ายในการคำนวณสาม แน่นอนในแต่ละกรณีคุณจะต้องคำนึงถึงประเภทของกระแสไฟฟ้า (กระแสสลับหรือทางตรง) และลักษณะการระบุอื่น ๆ แต่พื้นฐานคือสูตรข้างต้น
ในความเป็นจริงพลังงานไฟฟ้าคือการเคลื่อนไหวผ่านตัวนำของอนุภาคที่มีประจุลบ (อิเล็กตรอน) ในตัวอย่างของเราเกลียวของหลอดไฟมีความต้านทานสูงนั่นคือทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ช้าลง สิ่งนี้ทำให้เกิดการเรืองแสงที่มองเห็นได้ แต่พลังงานทั้งหมดของฟลักซ์อนุภาคจะลดลง ดังที่คุณเห็นจากสูตรเมื่อกระแสไฟฟ้าลดลงแรงดันไฟฟ้าจะลดลงด้วย นั่นคือสาเหตุที่ผลการวัดที่เต้าเสียบและที่หลอดไฟแตกต่างกัน ความแตกต่างนี้คือแรงดันไฟฟ้าตก ค่านี้จะถูกนำมาพิจารณาเสมอเพื่อป้องกันไม่ให้องค์ประกอบลดลงมากเกินไปในตอนท้ายของวงจร
แรงดันตกคร่อมตัวต้านทานขึ้นอยู่กับความต้านทานภายในและความแรงของกระแสที่ไหลผ่าน ลักษณะอุณหภูมิและกระแสไฟฟ้ายังมีผลทางอ้อม หากมีการรวมแอมมิเตอร์ไว้ในวงจรที่กำลังพิจารณาการลดลงสามารถกำหนดได้โดยการคูณค่าปัจจุบันด้วยความต้านทานของหลอดไฟ
แต่ก็ยังห่างไกลจากความเป็นไปได้เสมอที่จะทำเช่นนั้นด้วยคำนวณแรงดันตกโดยใช้สูตรและอุปกรณ์วัดที่ง่ายที่สุด ในกรณีของตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบขนานการค้นหาค่าจะยากขึ้น ด้วยกระแสสลับจำเป็นต้องคำนึงถึงองค์ประกอบปฏิกิริยาเพิ่มเติมด้วย
ลองพิจารณาตัวอย่างที่มีตัวต้านทานสองตัว R1 และ R2 เชื่อมต่อแบบขนาน ทราบความต้านทานของสาย R3 และแหล่งจ่ายไฟ R0 ค่าของ EMF จะได้รับเช่นกัน - E
เรานำกิ่งขนานมาเป็นเลขหนึ่ง สำหรับสถานการณ์นี้ใช้สูตร:
R = (R1 * R2) / (R1 + R2)
กำหนดความต้านทานของวงจรทั้งหมดผ่านผลรวม R4 = R + R3
เราคำนวณกระแส:
ฉัน = E / (R4 + r)
ยังคงค้นหาค่าของแรงดันตกคร่อมองค์ประกอบที่เลือก:
คุณ = ฉัน * R5
ที่นี่ตัวคูณ "R5" สามารถเป็น R - ตั้งแต่ 1 ถึง 4 ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของวงจรที่จะคำนวณ
