Elektriciteit. Huidige kracht

De studie van elektriciteit als een fysisch fenomeenbegint met de schoolbank. Veel leraren, om het inzicht van de leerlingen in het gepresenteerde materiaal te vereenvoudigen, nemen hun toevlucht tot het vergelijken van de elektrische stroom in de geleider met de beweging van de vloeistof door de buis. En hoewel deze vergelijking bij benadering is, is het mogelijk om schematisch alle processen te beschrijven die samenhangen met het fenomeen van elektriciteit als geheel en de stroom van elektrische stroom in de geleider in het bijzonder. Maar, zoals de praktijk laat zien, is het veel gemakkelijker om alle subtiliteiten van deze enorme sectie van de natuurkunde onder de knie te krijgen, als we meteen de feitelijke processen overwegen die plaatsvinden zonder te proberen ze een analoog te vinden in de wereld van mechanische verschijnselen.

Om de elektrische verschijnselen die optreden te beschrijvenin geleiders, gebruik een hele reeks verschillende waarden en parameters. Voor de praktische toepassing van elektriciteit zijn we natuurlijk geïnteresseerd in de kracht van de stroom, maar om deze parameter te bepalen, moet men kennis maken met andere basiskenmerken van de stroom van elektriciteit in de geleider.

Kracht is een van de belangrijke kenmerkende werking van elektrische stroom. In termen van zijn fysieke betekenis, toont het de hoeveelheid elektriciteit (de hoeveelheid lading) die het elektrische circuit per tijdseenheid passeert. Voor dit doel wordt rekening gehouden met de waarde van de elektrische lading die door de dwarsdoorsnede van de geleider per tijdseenheid gaat. In wiskundige vorm lijkt deze waarde op een pendant (Cl) gedeeld door een seconde (s). De stroomampère (A) wordt genomen als de eenheid van de huidige intensiteitsmeting.

De volgende parameter, die wordt ingenomenaandacht, bij het berekenen van het vermogen van de stroom, is spanning. Aangezien een elektrische stroom een ​​geordende verplaatsing van deeltjes met een lading is, is een elektrisch veld noodzakelijk om deze beweging te creëren. Dus, om de spanningswaarde te bepalen, bereken je de verhouding van het werk van de stroom op een bepaald deel van het circuit tot de lading die er doorheen stroomt. Voor de spanningseenheid werd besloten om de volt (B) te nemen, die fysiek gelijk is aan de verhouding van de eenheid van werk J tot de ladingseenheid Kl.

Gebruik een ampèremeter die op het circuit is aangeslotenachtereenvolgens, bepalen de grootte van de stroom, en de voltmeter parallel aangesloten - de spanning. Het vermogen van de stroom wordt analytisch bepaald, waarbij de kracht wordt vermenigvuldigd met de spanning. Rekening houdend met de eerder geaccepteerde fysische definities van de parameters, verkrijgen we de vermogenseenheid J / s of één watt (W). Praktisch gezien hebben we een rekenvoorbeeld overwogen in het ideale geval, waarin het vermogen van een gelijkstroom werd bepaald.

Het komt alleen vaak voor in de dagelijkse praktijkwe hebben te maken met een driefasenstroom. We bepalen het vermogen van de driefasenstroom als de som van de vermogens van elke afzonderlijke fase. Rekening houdend met het feit dat elk van hen in de wisselstroommodus werkt, wordt de arbeidsfactor cos j toegevoegd aan de vermogensberekening.

Het berekenen van de totale stroom voor verschillendemanieren om de belasting te verbinden voor een driefasenstroom (en we kennen ze twee - een driehoek en een ster) krijgen we dat na eenvoudige wiskundige transformaties de berekeningsformule in beide gevallen dezelfde vorm aannam. Aan het product van de spanning voor de lineaire stroom en de belastingsfactor cos j, wordt een factor gelijk aan de vierkantswortel van de drie (of in de geschatte berekening van 1,73) toegevoegd.

Na het concept van "stroomsterkte" te hebben bestudeerd, is het de moeite waard eraan te herinnerenbestaan ​​van zijn twee hoofdsoorten. Transformatie in andere soorten energie is kenmerkend voor actieve elektrische energie. Het kan licht, thermisch, mechanisch en anderen zijn. Watts, kilowatts, megawatt worden gebruikt voor de meting.

Bij het overwegen van reactieve elektrische energiebetekent een hoeveelheid die wordt gekenmerkt door een elektrische belasting, gecreëerd door consumenten van de energie van de oscillatie van het elektromagnetische veld. Vaak is dit type energie kenmerkend voor motoren. Als een maateenheid neemt volt-ampere reactief (VA).