Electrical engineering sa simpleng termino. Mga tip para sa lahat ng okasyon. Anong mga libro ang tutulong sa iyo na matuto ng electronics
Ang pagnanais ng mga tao sa anumang edad na maunawaan ang naturang agham bilang electrical engineering ay naiintindihan. Ang mga pangunahing kaalaman sa electrical engineering para sa lahat ng mga nagsisimula ay makakatulong dito. Maraming mga materyales ang nai-publish sa Internet at naka-print, madalas sa ilalim ng pamagat na "Electrical Engineering for Dummies". Kailangan mong magsimula sa asimilasyon ng mga probisyon at batas ng kuryente.
Mga konsepto at katangian ng electric current
Ang mga unang kurso ng isang electrician sa mga unang kabanata ay nagbibigay ng mga kahulugan sa konsepto at mga katangian ng electric current, ipaliwanag ang kalikasan at katangian ng kuryente, ang mga batas ng kuryente at ang kanilang mga pangunahing formula. Batay sa mahusay na mga pagtuklas, ang gayong disiplinang pang-agham tulad ng electrical engineering ay ipinanganak at nakatanggap ng isang mahusay na pag-unlad. Ang kakanyahan ng kuryente ay namamalagi sa nakadirekta na paggalaw ng mga electron (sisingilin na mga particle). Nagdadala sila ng electric charge sa katawan ng mga wire na metal.
Mahalaga! Para sa paglipat ng elektrikal na enerhiya, ginagamit ang mga wire, ang mga core nito ay gawa sa aluminyo o tanso. Ito ang mga pinaka-ekonomiko na conductive metal. Ang paggawa ng mga wire core mula sa iba pang mga materyales ay mahal, samakatuwid ay hindi kumikita.
Ang kasalukuyang ay maaaring direkta at variable na direksyon. Ang patuloy na paggalaw ng enerhiya ay palaging isinasagawa sa isang direksyon. Ang variable na daloy ng enerhiya ay maindayog na nagbabago sa polarity nito. Ang bilis kung saan nagbabago ang direksyon ng paggalaw ng elektron ay tinatawag na frequency. Ito ay sinusukat sa hertz.
Ano ang pinag-aaralan ng electrical engineering
Ang batayan ng mga elektrisidad ay nabuo noong ika-19 na siglo. Ang mga panahong iyon ay tinatawag na panahon ng engrandeng pagtuklas ng mga pangunahing batas na nagbibigay ng lahat ng ideya tungkol sa kuryente. Ang electrical engineering (ET) bilang isang agham ay nagsimulang gumawa ng mga unang hakbang nito. Ang teorya ay pinalakas ng pagsasanay. Ang unang mga de-koryenteng aparato ay lumitaw, ang mga sistema ng komunikasyon para sa paghahatid ng kuryente mula sa pinagmulan patungo sa mamimili ay napabuti.
Ang mga tagumpay sa larangan ng pisika, kimika at matematika ay naging batayan para sa pagbuo ng electrical engineering. Pinag-aralan ng bagong agham ang mga katangian ng electric current, ang likas na katangian ng electromagnetic radiation at iba pang mga proseso. Habang naipon ang kaalaman, ang ET ay naging isang inilapat na agham.
Isang modernong siyentipikong disiplina ang nag-aaral ng mga device na gumagamit ng electric current. Sa batayan ng pananaliksik, ang mga bagong mas advanced na electrical installation, device at device ay nililikha. Ang ET ay isa sa mga advanced na agham, na isa sa mga pangunahing makina ng pag-unlad ng sibilisasyon ng tao.
Saan magsisimulang matutunan ang mga pangunahing kaalaman sa electrical engineering
Ang electrical engineering para sa mga nagsisimula ay magagamit sa maraming media ng impormasyon. Modernong paraan Ang mass media ay hindi nagkukulang ng mga tutorial sa mga pangunahing kaalaman sa kuryente. Ang mga tutorial sa kuryente ay binibili sa Internet o mga bookstore. Ang isang baguhan ay maaaring makakuha ng mga aralin sa electrician sa anyo ng isang libreng kurso sa video sa mga pangunahing kaalaman sa kuryente sa pamamagitan ng Internet. Ang mga online na video lecture sa isang naa-access na form ay nagtuturo sa lahat ng mga pangunahing kaalaman sa kuryente.
Tandaan! Ang aklat, sa kabila ng mga magagamit na mapagkukunan ng video sa web, ay itinuturing pa ring pinaka-maginhawang mapagkukunan ng impormasyon. Gamit ang tutorial sa electrics mula sa simula, hindi mo kailangang i-on ang PC sa lahat ng oras. Ang aklat-aralin ay palaging nasa kamay.
Ang mga tutorial ay nagsisilbing kailangang-kailangan na mga katulong upang ayusin ang mga de-koryenteng mga kable, ayusin ang switch, socket, mag-install ng motion sensor at palitan ang mga piyus sa mga electrical appliances sa bahay.
Pangunahing kasalukuyang mga katangian
Ang mga pangunahing katangian ay kinabibilangan ng kasalukuyang, boltahe, paglaban at kapangyarihan. Ang mga parameter ng electric current na dumadaloy sa wire ay nailalarawan sa pamamagitan ng tiyak na mga halagang ito.
Kasalukuyang lakas
Ang parameter ay nangangahulugang ang halaga ng singil na dumadaan sa wire sa isang tiyak na oras. Ang kasalukuyang ay sinusukat sa amperes.
Boltahe
Ito ay walang iba kundi ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng dalawang punto ng konduktor. Ang halaga ay sinusukat sa volts. Ang isang bolta ay ang potensyal na pagkakaiba kung saan kinakailangan ng isang joule ng trabaho upang ilipat ang isang singil na 1 coulomb.
Paglaban
Ang parameter na ito ay sinusukat sa ohms. Tinutukoy ng halaga nito ang paglaban sa daloy ng enerhiya. Kung mas malaki ang masa at cross-sectional area ng konduktor, mas malaki ang paglaban. Depende din ito sa materyal at haba ng wire. Sa isang potensyal na pagkakaiba sa mga dulo ng konduktor na 1 volt at isang kasalukuyang lakas ng 1 ampere, ang paglaban ng konduktor ay 1 ohm.
kapangyarihan
Ang pisikal na dami ay nagpapahayag ng bilis ng daloy ng kuryente sa konduktor. Ang kapangyarihan ng kasalukuyang ay tinutukoy ng produkto ng kasalukuyang at boltahe. Ang yunit ng kapangyarihan ay watt.
Ang pag-unawa sa mga pangunahing kaalaman ng electrical engineering ay dapat magsimula sa batas ng Ohm. Siya ang pundasyon ng buong agham ng kuryente. Ang natitirang German physicist na si Georg Simon Ohm noong 1826 ay bumuo ng isang batas kung saan tinutukoy niya ang pagkakaugnay ng tatlong pangunahing mga parameter ng electric current: lakas, boltahe at paglaban.
Enerhiya at kapangyarihan sa electrical engineering
Ipinapaliwanag ng electrician para sa mga nagsisimula ang mga tuntunin ng enerhiya at kapangyarihan. Ang mga katangiang ito ay direktang nauugnay sa batas ng Ohm. Ang enerhiya ay maaaring dumaloy mula sa isang anyo patungo sa isa pa. Ibig sabihin, maaari itong nuclear, mechanical, thermal at electrical.
Sa mga speaker ng mga sound device, ang potensyal ng electric current ay na-convert sa enerhiya ng sound waves. Sa mga de-koryenteng motor, ang kasalukuyang daloy ng enerhiya ay na-convert sa mekanikal na enerhiya, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng rotor ng motor.
Ang anumang de-koryenteng aparato ay kumonsumo ng tamang dami ng kuryente para sa isang tiyak na tagal ng panahon. Ang dami ng enerhiya na natupok sa bawat yunit ng oras ay ang kapangyarihan ng mamimili ng kuryente. Higit pa detalyadong interpretasyon Ang mga kapangyarihan ay matatagpuan sa mga kabanata Gabay sa pag-aaral nakatuon sa electromechanics para sa mga nagsisimula.
Ang kapangyarihan ay tinutukoy ng formula:
Ang parameter na ito ay sinusukat sa watts. Ang yunit ng kapangyarihan ay watts, na nangangahulugan na ang isang kasalukuyang ng isang ampere ay inilipat sa pamamagitan ng isang boltahe ng 1 bolta. Sa kasong ito, ang paglaban ng konduktor ay katumbas ng 1 oum. Ang interpretasyong ito ng kasalukuyang katangian ay pinaka-maiintindihan para sa mga nagsisimula upang maunawaan ang mga pangunahing kaalaman sa kuryente.
Electrical engineering at electromechanics
Ang electrical mechanics ay isang sangay ng electrical engineering. Itong siyentipikong disiplina ay nag-aaral mga diagram ng circuit kagamitan, motor at iba pang device na gumagamit ng elektrikal na enerhiya.
Pagkatapos makumpleto ang kursong electromechanics para sa mga nagsisimula, ang mga baguhan ay maaaring malayang matuto kung paano mag-ayos ng mga de-koryenteng kagamitan at appliances sa bahay. Ginagawang posible ng mga pangunahing batas ng electromechanics na maunawaan kung paano gumagana ang isang de-koryenteng motor, kung paano naiiba ang isang transpormer sa isang stabilizer, kung ano ang isang generator, at marami pa.
Kaligtasan at pagsasanay
Ang Mga Pangunahing Kaalaman ng Electrical Engineering para sa mga Nagsisimula ay nagbibigay-diin sa mga panuntunan sa kaligtasan. Ang pagkabigong sumunod sa mga ito sa pagsasanay ay maaaring maging sanhi ng pinsala sa kuryente at pinsala sa ari-arian. Para sa mga nagsisimula sa electrical engineering, dapat mong sundin ang apat na pangunahing pangangailangan ng kaligtasan.
Apat na panuntunan sa kaligtasan para sa mga nagsisimula:
- Bago magtrabaho sa anumang aparato o kagamitan, dapat mong basahin ang dokumentasyon nito. Ang lahat ng mga manwal ng pagtuturo ay may seksyong pangkaligtasan. Inilalarawan nito mapanganib na aktibidad, na maaaring magdulot ng short circuit o electric shock.
- Bago magtrabaho sa mga de-koryenteng aparato o mga de-koryenteng mga kable, kailangan mong patayin ang kuryente. Pagkatapos ay siyasatin ang kondisyon ng pagkakabukod ng mga konduktor. Kung ang isang paglabag sa insulating coating ay napansin, kung gayon ang hubad na bahagi ng mga konduktor ay dapat na sakop ng isang piraso ng insulating tape.
- Kapag nagtatrabaho sa mga kable at kagamitan na pinalakas ng suplay ng kuryente ng sambahayan, ang mga dielectric na guwantes, salaming de kolor at sapatos na may makapal na goma na soles ay dapat gamitin. Sa mga de-koryenteng cabinet, switchboard at electrical installation, ang mga nagsisimula ay walang magawa. Ang mga ito ay isinasagawa ng mga kwalipikadong electrician na may access sa trabaho sa ilalim ng boltahe.
- Huwag kailanman hawakan ang mga hubad na konduktor gamit ang iyong mga kamay. Upang gawin ito, may mga probe screwdriver, multimeter at iba pang mga de-koryenteng mga instrumento sa pagsukat. Pagkatapos lamang matiyak na walang boltahe, maaari mong hawakan ang mga wire.
Elektrisidad para sa mga dummies
Ang mga elektroniko ay pumapalibot sa isang tao sa anyo ng iba't ibang mga aparato at aparato. Ang mga modernong gamit sa bahay ay kadalasang kinokontrol ng mga electronic circuit. Ang mga pangunahing kurso sa pagsasanay sa electronics para sa mga nagsisimula ay naglalayong tiyakin na ang isang baguhan ay maaaring makilala ang isang transistor mula sa isang risistor at maunawaan kung paano at kung ano ang nagsisilbing ito o ang electronic circuit na iyon.
Ang mga tutorial at video course ay nakakatulong upang maunawaan ang mga prinsipyo ng pagbuo ng mga electronic circuit. Ano ang isang naka-print na circuit board, kung paano lumikha ng isang circuit gamit ang iyong sariling mga kamay - lahat ng mga tanong na ito ay sinasagot ng mga pangunahing kaalaman ng electronics para sa mga nagsisimula. Ang pagkakaroon ng pinagkadalubhasaan ang mga pangunahing kaalaman sa electronics, matutukoy ng "master" ng bahay ang nabigong bahagi ng radyo sa TV, audio device at iba pang mga gamit sa bahay at palitan ito. Bilang karagdagan, ang baguhan ay magkakaroon ng karanasan sa isang panghinang na bakal.
Ang mga kurso sa video, mga naka-print na materyales ay nagdadala ng maraming impormasyon sa pag-master ng mga pangunahing kaalaman sa electrical engineering, electromechanics at electronics. Maaari kang makakuha ng kaalaman sa mga lugar na ito nang hindi umaalis sa iyong tahanan. Tingnan ang nais na video, mag-order ng mga aklat-aralin ay nagbibigay-daan sa pagkakaroon ng Internet.
Video
Sa pagsasalita tungkol sa pag-aari ng isang katawan upang maiwasan ang pagdaan ng electric current sa pamamagitan nito, kadalasang ginagamit natin ang terminong "electrical resistance". Sa electronics, ito ay maginhawa, mayroong kahit na mga espesyal na microelectronic na bahagi, resistors na may isa o isa pang nominal na pagtutol.Ngunit mayroon ding konsepto ng "electrical conductivity" o "electrical conductivity", na nagpapakilala sa kakayahan ng isang katawan na magsagawa ng electric current. Samantalang ang paglaban ay inversely proportional sa kasalukuyang, ang conductance ay direktang proporsyonal sa kasalukuyang...
Ang salitang Latin na "polus" ay nagmula sa Griyegong "stripes". Sa isang malawak na kahulugan, ang terminong ito ay nagsasaad ng limitasyon, hangganan o matinding punto ng isang bagay, isang bagay, isang bagay, na magkasalungat sa isa pa, pagdating sa, halimbawa, dalawang poste.Ang ating planeta ay may hilaga at timog geographic pole - magkasalungat na mga gilid ng globo na may kaugnayan sa ekwador, pati na rin ang mga magnetic pole (tulad ng isang permanenteng magnet). Ang isang permanenteng magnet ay may hilaga at polong timog May posibilidad silang maakit sa isa't isa. Sa parehong paraan, ang mga poste ng kasalukuyang mapagkukunan ay nagpapahiwatig ng mga kakaibang hangganan nito ...
Ang dami ng kasalukuyang dumadaloy sa isang konduktor ay direktang proporsyonal sa boltahe sa mga dulo nito. Nangangahulugan ito na mas malaki ang boltahe sa mga dulo ng konduktor, mas malaki ang kasalukuyang sa konduktor na ito. Ngunit sa parehong boltahe sa iba't ibang mga konduktor na gawa sa iba't ibang mga materyales, ang magnitude ng kasalukuyang ay magkakaiba. Iyon ay, kung ang boltahe sa iba't ibang mga konduktor ay tumaas nang pantay, kung gayon ang pagtaas sa magnitude ng kasalukuyang ay magaganap sa iba't ibang mga konduktor sa iba't ibang paraan, at ito ay nakasalalay sa mga katangian ng isang partikular na konduktor.Para sa anumang konduktor, ang pag-asa ng magnitude ng kasalukuyang sa inilapat na boltahe ay indibidwal ...
Upang sukatin ang magnitude ng kasalukuyang sa mga circuit ng direktang at alternating kasalukuyang, ginagamit ang isang de-koryenteng ammeter. Ang ammeter ay konektado sa serye sa kasalukuyang pinagmulan.Dahil ang kasalukuyang ay isang iniutos na paggalaw ng mga sisingilin na mga particle sa kahabaan ng konduktor (sa pamamagitan ng cross section ng konduktor), upang masukat ang halaga nito, kinakailangan na ipasa din ang sinusukat na kasalukuyang sa pamamagitan ng ammeter. Samakatuwid, ang ammeter ay tiyak na kasama sa break ng circuit sa ilalim ng pag-aaral, kapag ito ay kinakailangan upang sukatin ang kasalukuyang, at sa walang kaso na kahanay nito.Ang output circuit ng modernong ammeter ay karaniwang may shunt...
Upang sukatin ang isang variable o pare-pareho ang boltahe sa AC at DC circuit, ginagamit ang isang device na tinatawag na voltmeter. Dahil ang boltahe ay naroroon sa pagitan ng iba't ibang mga punto ng circuit o sa mga pole ng pinagmumulan ng boltahe, ang voltmeter ay palaging konektado sa parallel sa seksyon ng circuit na pinag-aaralan o kahanay sa mga terminal ng pinagmumulan ng boltahe.Maaari mong, siyempre, i-on ang voltmeter sa serye, sa isang circuit break, ngunit pagkatapos ay ang source boltahe ay susukatin, at hindi sa seksyon ng circuit, dahil ang circuit ay bukas, at ang voltmeter mismo ay magkakaroon ng isang napakalaking panloob na pagtutol ...
Ang LED lamp ay isang light source batay sa LEDs. Ang mga LED ay mga espesyal na aparatong semiconductor na partikular na idinisenyo upang makagawa ng liwanag kapag may dumaan na electric current sa kanila. Hindi tulad ng mga incandescent lamp, ang mga LED lamp ay may mas mataas na kahusayan. At habang ang isang incandescent lamp ay nagko-convert ng tungkol sa 5-10% ng elektrikal na enerhiya na ibinibigay dito sa liwanag, ang isang LED lamp ay may kahusayan na humigit-kumulang 50%. Sa prinsipyo, ang mga LED ay 10 beses na mas maliwanag kaysa sa mga maliwanag na lampara.Ang mga LED ay nangangailangan ng mababang boltahe para ma-power ang mga ito...
Ang kapasitor ay idinisenyo para sa pansamantalang pag-iimbak ng elektrikal na enerhiya sa anyo ng potensyal na enerhiya ng positibo at negatibong mga singil sa kuryente na pinaghiwalay sa espasyo, iyon ay, sa anyo ng isang electric field sa espasyo sa pagitan nila. Alinsunod dito, ang isang electric capacitor ay may kasamang tatlong pangunahing bahagi: dalawang conductive plate, kung saan mayroong mga hiwalay na singil sa isang sisingilin na kapasitor, at isang dielectric na layer na matatagpuan sa pagitan ng mga plato.Mga capacitor plate, depende sa uri ng produktong elektrikal na ito ...
Bagaman hindi lahat ng sangkap ay maaaring gamitin upang gumawa ng isang permanenteng magnet, lahat ng mga sangkap ay na-magnetize sa isang paraan o iba pa kapag inilagay sa isang panlabas na magnetic field. Ang ilan sa mga sangkap ay mas malakas na na-magnet, at ang ilan ay napakahina na na-magnet na hindi ito mapapansin nang walang mga espesyal na instrumento.Kapag sinabi nating "naging magnetized ang matter", ang ibig nating sabihin ay ang mismong substance ay naging pinagmulan ng magnetic field dahil sa impluwensya ng isang panlabas. magnetic field. Iyon ay, ang mga parameter ng magnetic induction vector B sa pagkakaroon ng sangkap na ito sa isang naibigay na espasyo ay hindi tumutugma sa magnetic induction vector...
Sa isang pantay na temperatura ng mga metal conductor na nakikipag-ugnay sa isang closed circuit, ang potensyal na pagkakaiba sa pakikipag-ugnay sa mga hangganan sa pagitan ng mga ito ay hindi lilikha ng anumang kasalukuyang sa circuit, ito ay balansehin lamang ang magkasalungat na direksyon ng mga daloy ng elektron.Ang pagkakaroon ng pagkalkula ng algebraic na kabuuan ng mga potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga contact, madaling maunawaan na ito ay naglalaho. Samakatuwid, sa kasong ito, walang EMF sa circuit. Ngunit paano kung magkaiba ang temperatura ng contact? Sabihin nating ang mga contact C at D ay nasa magkaibang temperatura. Ano ngayon? Ipagpalagay na ang work function ng mga electron...
Gawin natin itong thought experiment. Isipin na mayroong isang tiyak na nayon sa layong 100 kilometro mula sa lungsod, at isang wired na linya ng senyales na mga 100 kilometro ang haba na may bombilya sa dulo ay inilatag mula sa lungsod hanggang sa nayon na ito. Ang linya ay may shielded two-wire, ito ay inilatag sa mga suporta kasama highway. At kung ngayon ang isang senyas ay ipinadala sa linyang ito mula sa lungsod hanggang sa kanayunan, pagkatapos kung anong oras ito matatanggap doon?Sinasabi sa amin ng mga kalkulasyon at karanasan na may lalabas na signal sa anyo ng isang nakasinding bombilya ...
Lahat ng ibibigay sa araling ito, kailangan hindi lamang basahin at alalahanin ang ilan pangunahing puntos at isaulo ang ilang mga kahulugan at pormulasyon. Mula sa araling ito magsisimula ang elementarya na pisikal at elektrikal na pagkalkula. Marahil hindi lahat ay magiging malinaw, ngunit huwag mawalan ng pag-asa, ang lahat ay mahuhulog sa lugar sa paglipas ng panahon, ang pangunahing bagay ay dahan-dahang sumipsip at kabisaduhin ang materyal. Kahit na sa una ay hindi malinaw ang lahat, subukang alalahanin man lang ang mga pangunahing patakaran at ang mga elementarya na pormula na isasaalang-alang dito. Sa pagkakaroon ng mahusay na pagkabisado sa araling ito, magagawa mong magsagawa ng mas kumplikadong mga kalkulasyon ng radio engineering at malutas ang mga kinakailangang problema. Imposibleng gawin nang wala ito sa radio electronics. Upang bigyang-diin ang kahalagahan ng araling ito, itatampok ko ang lahat ng mga salita at kahulugan na kailangang isaulo sa pulang italics.
KASALUKUYANG KURYENTE AT PAGSUSURI NITO
Hanggang ngayon, kapag nailalarawan ang dami ng halaga ng electric current, minsan ginagamit ko ang mga terminolohiya tulad ng, halimbawa, maliit na kasalukuyang, malaking kasalukuyang. Sa una, ang gayong pagtatantya ng kasalukuyang sa paanuman ay angkop sa amin, ngunit ito ay ganap na hindi angkop para sa pagkilala sa kasalukuyang sa mga tuntunin ng gawain na maaari nitong gawin. Kapag pinag-uusapan natin ang gawain ng kasalukuyang, ang ibig sabihin nito ay ang enerhiya nito ay na-convert sa ibang anyo ng enerhiya: init, liwanag, kemikal o mekanikal na enerhiya. Kung mas malaki ang daloy ng mga electron, mas malaki ang kasalukuyang at ang gawain nito. Minsan sinasabi nila current o current lang. Kaya ang salitang kasalukuyang may dalawang kahulugan. Tinutukoy nito ang mismong kababalaghan ng paggalaw ng mga singil sa kuryente sa konduktor, at nagsisilbi rin bilang isang pagtatantya ng dami ng kuryente na dumadaan sa konduktor. Ang kasalukuyang (o kasalukuyang lakas) ay tinatantya ng bilang ng mga electron na dumadaan sa conductor sa loob ng 1 s. Napakalaki ng bilang nito. Sa pamamagitan ng filament ng isang nasusunog na bombilya ng isang de-kuryenteng flashlight, halimbawa, humigit-kumulang 20000000000000000000 na mga electron ang dumadaan bawat segundo. Ito ay lubos na malinaw na ito ay hindi maginhawa upang makilala ang kasalukuyang sa pamamagitan ng bilang ng mga electron, dahil ang isa ay kailangang harapin ang napaka malalaking numero. Ang yunit ng electric current ay kinuha Ampere (pinaikli bilang A) . Kaya pinangalanan ito sa Pranses na pisiko at matematiko na si A. Ampère (1775 - 1836), na nag-aral ng mga batas ng mekanikal na pakikipag-ugnayan ng mga konduktor sa kasalukuyan at iba pang mga electrical phenomena. Ang isang kasalukuyang ng 1 a ay isang kasalukuyang ng tulad ng isang halaga kung saan 6250000000000000000 ang mga elektron ay dumadaan sa seksyon ng cross ng conductor sa 1 s. Sa mathematical expression, ang kasalukuyang ay tinutukoy ng Latin na titik I o i (basahin at). Halimbawa, isinulat nila ang: I 2 A o 0.5 A. Kasama ang ampere, ginagamit ang mas maliliit na unit ng kasalukuyang lakas: milliamp (isulat ang mA) na katumbas ng 0.001 A, at ang microampere (isulat ang μA) na katumbas ng 0.000001 A, o 0.001 mA. Samakatuwid, 1 A = 1000 mA o 1,000,000 μA. Ang mga aparatong ginagamit sa pagsukat ng mga alon ay tinatawag na ammeters, milliammeters, microammeters, ayon sa pagkakabanggit. Ang mga ito ay kasama sa electrical circuit sa serye kasama ang kasalukuyang consumer, i.e. upang masira ang panlabas na circuit. Sa mga diagram, ang mga device na ito ay inilalarawan bilang mga bilog na may mga titik na nakatalaga sa kanila sa loob: A (ammeter), (milliammeter) at mA (microampere) μA., at sa tabi nito ay isinusulat nila ang RA, na nangangahulugang kasalukuyang metro. Ang aparato sa pagsukat ay idinisenyo para sa isang kasalukuyang hindi lalampas sa isang tiyak na limitasyon para sa appliance na ito. Ang aparato ay hindi dapat ikonekta sa isang circuit kung saan ang isang kasalukuyang lumalampas sa halagang ito ay dumadaloy, kung hindi, maaari itong lumala.
Maaari kang magkaroon ng isang katanungan: kung paano suriin ang isang alternating kasalukuyang, ang direksyon at magnitude nito ay patuloy na nagbabago? Ang alternating current ay karaniwang sinusuri ng epektibong halaga nito. Ito ang halaga ng kasalukuyang na tumutugma sa direktang kasalukuyang gumagawa ng parehong gawain. Ang epektibong halaga ng alternating current ay humigit-kumulang 0.7 ng amplitude, ibig sabihin, ang maximum na halaga .
PAGLABAN SA KURYENTE
Sa pagsasalita tungkol sa mga konduktor, ang ibig naming sabihin ay mga sangkap, materyales at, higit sa lahat, mga metal na medyo mahusay na nagsasagawa ng kasalukuyang. Gayunpaman, hindi lahat ng mga sangkap na tinatawag na conductors ay nagsasagawa ng electric current nang pantay-pantay, iyon ay, sila ay sinasabing may hindi pantay na kasalukuyang conductivity. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na sa panahon ng kanilang paggalaw, ang mga libreng electron ay bumangga sa mga atomo at molekula ng isang sangkap, at sa ilang mga sangkap, ang mga atomo at molekula ay nakakasagabal nang mas malakas sa paggalaw ng mga electron, at sa iba ay mas mababa. Sa madaling salita, ang ilang mga sangkap ay may higit na pagtutol sa electric current, habang ang iba ay may mas kaunti. Sa lahat ng mga materyales na malawakang ginagamit sa electrical at radio engineering, ang tanso ay may pinakamababang pagtutol sa electric current. Samakatuwid, ang mga de-koryenteng wire ay kadalasang gawa sa tanso. Ang pilak ay may mas kaunting pagtutol, ngunit ito ay medyo mahal na metal. Ang bakal, aluminyo at iba't ibang mga haluang metal ay may mataas na pagtutol, ibig sabihin, ang pinakamasamang electrical conductivity. Ang paglaban ng isang konduktor ay nakasalalay hindi lamang sa mga katangian ng materyal nito, kundi pati na rin sa laki ng konduktor mismo. Ang isang makapal na konduktor ay may mas kaunting pagtutol kaysa sa isang manipis na konduktor ng parehong materyal; ang isang maikling konduktor ay may mas kaunting resistensya, ang isang mahaba pa, tulad ng isang malapad at maikling tubo ay hindi gaanong hadlang sa paggalaw ng tubig kaysa sa manipis at mahaba. Bilang karagdagan, ang paglaban ng isang metal na konduktor ay nakasalalay sa temperatura nito: mas mababa ang temperatura ng konduktor, mas mababa ang paglaban nito. Para sa isang unit paglaban sa kuryente pinagtibay ni om (isinulat ni Om) - ipinangalan sa German physicist na si G. Ohm . Ang paglaban ng 1 ohm ay medyo maliit na dami ng kuryente. Halimbawa, ang isang piraso ng tansong kawad na may diameter na 0.15 mm at isang haba na 1 m ay nagbibigay ng gayong pagtutol sa kasalukuyang. Sa engineering ng radyo, ang isa ay kadalasang kailangang harapin ang mga pagtutol na higit sa isang oum o ilang sampu-sampung ohm. Ang paglaban ng isang telepono na may mataas na paglaban, halimbawa, ay higit sa 2000 ohms; ang paglaban ng isang semiconductor diode na konektado sa isang direksyon na hindi pumasa sa kasalukuyang ay ilang daang libong ohms. Alam mo ba kung gaano kalaki ang resistensya ng kuryente na inaalok ng iyong katawan? Mula 1000 hanggang 20000 ohms. At ang paglaban ng mga resistors - mga espesyal na bahagi, na pag-uusapan ko sa pag-uusap na ito, ay maaaring hanggang sa ilang milyong ohms o higit pa. Ang mga detalyeng ito, tulad ng alam mo na, ay ipinahiwatig sa mga diagram sa anyo ng mga parihaba. Sa mga pormula sa matematika, ang paglaban ay tinutukoy ng Latin na titik (R). Ang parehong liham ay inilalagay din malapit sa mga graphic na pagtatalaga ng mga resistor sa mga diagram. Ang mas malalaking yunit ay ginagamit upang ipahayag ang malalaking pagtutol ng mga resistor: kiloohm (dinaglat bilang kOhm), katumbas ng 1000 Ohms, at megaohm (dinaglat bilang MΩ), katumbas ng 1,000,000 Ohms, o 1000 kOhm. Ang paglaban ng mga conductor, electrical circuit, resistors o iba pang bahagi ay sinusukat gamit ang mga espesyal na instrumento na tinatawag na ohmmeters. Sa mga diagram, ang isang ohmmeter ay ipinahiwatig ng isang bilog na may titik na Griyego? (omega) sa loob .
ELECTRICAL VOLTAGE
Ang yunit ng de-koryenteng boltahe, electromotive force (EMF) ay ang bolta (bilang karangalan ng Italyano na pisiko na si A. Volta). Sa mga formula, ang boltahe ay tinutukoy ng Latin na titik U (basahin ang "y"), at ang yunit ng boltahe mismo - volt - ng titik V. Halimbawa, isinulat nila ang: U = 4.5 V; U \u003d 220 V. Ang unit volt ay nagpapakilala sa boltahe sa mga dulo ng konduktor, isang seksyon ng isang de-koryenteng circuit o ang mga pole ng isang kasalukuyang pinagmulan. Ang boltahe ng 1 V ay tulad ng isang de-koryenteng dami na sa isang konduktor na may resistensya ng 1 Ohm ay lumilikha ng isang kasalukuyang katumbas ng 1 A. Ang 3336L na baterya, na idinisenyo para sa isang flat pocket electric flashlight, tulad ng alam mo na, ay binubuo ng tatlong elemento na konektado sa serye. Sa label ng baterya, mababasa mo na ang boltahe nito ay 4.5 V. Nangangahulugan ito na ang boltahe ng bawat isa sa mga cell ng baterya ay 1.5 V. Ang boltahe ng baterya ng Krona ay 9 V, at ang boltahe ng electric lighting network ay maaaring 127 o 220 V. Ang boltahe ay sinusukat (na may isang voltmeter) sa pamamagitan ng pagkonekta sa aparato na may parehong mga clamp sa mga pole ng kasalukuyang pinagmulan o kahanay sa seksyon ng circuit, risistor o iba pang pagkarga kung saan kinakailangan upang sukatin ang boltahe na kumikilos dito. ang mga diagram, ang voltmeter ay tinutukoy ng Latin na letrang V .
sa isang bilog, at susunod - PU. Upang masuri ang boltahe, ginagamit din ang isang mas malaking yunit - kilovolt (isulat ang kV), na tumutugma sa 1000 V, pati na rin ang mas maliit na mga yunit - millivolt (isulat ang mV), katumbas ng 0.001 V, at microvolt (isulat ang microvolt), katumbas ng 0.001 mV. Ang mga boltahe na ito ay sinusukat nang naaayon kilo-voltmeter, millivoltmeter at microvoltmeters. Ang mga naturang device, tulad ng mga voltmeter, ay konektado sa parallel sa kasalukuyang mga pinagmumulan o mga seksyon ng mga circuit kung saan dapat masukat ang boltahe. Alamin natin ngayon kung ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga konsepto ng "boltahe" at "electromotive force". Ang electromotive force ay ang boltahe na kumikilos sa pagitan ng mga pole ng isang kasalukuyang pinagmumulan hanggang sa isang panlabas na load circuit, tulad ng isang maliwanag na maliwanag na bombilya o risistor, ay konektado dito. Sa sandaling ang isang panlabas na circuit ay konektado at isang kasalukuyang lumitaw sa loob nito, ang boltahe sa pagitan ng mga pole ng kasalukuyang pinagmulan ay bababa. Kaya, halimbawa, ang isang bagong galvanic cell na hindi pa ginagamit ay may EMF na hindi bababa sa 1.5 V. Kapag ang isang load ay konektado dito, ang boltahe sa mga poste nito ay nagiging humigit-kumulang 1.3-1.4 V. Habang ang enerhiya ng elemento ay natupok upang paganahin ang panlabas na circuit, unti-unting bumababa ang boltahe nito. Ang cell ay itinuturing na discharged at samakatuwid ay hindi magagamit kapag ang boltahe ay bumaba sa 0.7 V, bagaman kung ang panlabas na circuit ay naka-off, ang EMF nito ay mas malaki kaysa sa boltahe na ito. Paano sinusukat ang boltahe? Kapag pinag-uusapan nila ang tungkol sa alternating boltahe, halimbawa, ang boltahe ng isang electric lighting network, ang ibig nilang sabihin ay ang epektibong halaga nito, na humigit-kumulang, tulad ng epektibong halaga ng alternating current, 0.7 ng amplitude na halaga ng boltahe.
BATAS NG OHM
Sa fig. nagpapakita ng diagram ng isang pamilyar sa iyo ang pinakasimpleng electrical circuit. Ang closed circuit na ito ay binubuo ng tatlong elemento: isang mapagkukunan ng boltahe - isang baterya GB, isang kasalukuyang lababo - isang load R, na maaaring, halimbawa, isang filament ng isang electric lamp o isang risistor, at mga konduktor na kumokonekta sa pinagmulan ng boltahe sa pagkarga. . Sa pamamagitan ng paraan, kung ang circuit na ito ay pupunan ng isang switch, pagkatapos ay makakakuha ka ng isang kumpletong circuit ng isang bulsa electric flashlight.
Ang load R, na may isang tiyak na pagtutol, ay isang seksyon ng circuit. Ang halaga ng kasalukuyang sa seksyong ito ng circuit ay nakasalalay sa boltahe na kumikilos dito at sa paglaban nito: mas mataas ang boltahe at mas mababa ang paglaban, mas malaki ang kasalukuyang dadaloy sa seksyon ng circuit. Ang pag-asa ng kasalukuyang sa boltahe at paglaban ay ipinahayag ng sumusunod na formula:
Ako = U/R,
kung saan ako ay ang kasalukuyang ipinahayag sa amperes, A; U - boltahe sa volts, V; R - paglaban sa ohms, Ohm. Ang mathematical expression na ito ay binabasa bilang mga sumusunod: ang kasalukuyang sa isang seksyon ng circuit ay direktang proporsyonal sa boltahe dito at inversely proporsyonal sa paglaban nito. Ito ang pangunahing batas ng electrical engineering, na tinatawag na Ohm's law (sa pangalan ng G. Ohm), para sa isang seksyon ng isang electrical circuit
. Gamit ang batas ng Ohm, posibleng malaman ang hindi kilalang pangatlo mula sa dalawang kilalang dami ng kuryente. Narito ang ilang mga halimbawa ng praktikal na aplikasyon ng batas ng Ohm.
Unang halimbawa:
Sa isang seksyon ng circuit na may paglaban ng 5 ohms, ang isang boltahe ng 25 V ay nagpapatakbo. Ito ay kinakailangan upang malaman ang halaga ng kasalukuyang sa seksyong ito ng circuit.
Solusyon: I \u003d U / R \u003d 25 / 5 \u003d 5 A.
Pangalawang halimbawa:
Ang isang boltahe ng 12 V ay kumikilos sa seksyon ng circuit, na lumilikha ng isang kasalukuyang katumbas ng 20 mA sa loob nito. Ano ang paglaban ng seksyong ito ng circuit? Una sa lahat, ang kasalukuyang 20 mA ay dapat ipahayag sa mga amperes. Ito ay magiging 0.02 A. Pagkatapos R \u003d 12 / 0.02 \u003d 600 Ohms.
Pangatlong halimbawa: Ang isang kasalukuyang ng 20 mA ay dumadaloy sa isang seksyon ng isang circuit na may paglaban na 10 kΩ. Ano ang boltahe na kumikilos sa bahaging ito ng circuit? Dito, tulad ng sa nakaraang halimbawa, ang kasalukuyang ay dapat ipahayag sa amperes (20 mA = 0.02 A), paglaban sa ohms (10kΩ = 10000Ω). Samakatuwid, ang U \u003d IR \u003d 0.02 x 10000 \u003d 200 V. Ang base ng incandescent lamp ng isang flat pocket lamp ay naselyohang: 0.28 A at 3.5 V. Ano ang sinasabi ng impormasyong ito? Ang katotohanan na ang bombilya ay kumikinang nang normal sa isang kasalukuyang 0.28 A, na tinutukoy ng isang boltahe na 3.5 V. Gamit ang batas ng Ohm, madaling kalkulahin na ang maliwanag na maliwanag na filament ng bombilya ay may pagtutol R = 3.5 / 0.28 = 12.5 Ohm . Ito, binibigyang-diin ko, ay ang paglaban ng maliwanag na maliwanag na filament ng bombilya. At ang paglaban ng cooled thread ay mas mababa. Ang batas ng Ohm ay may bisa hindi lamang para sa site, ngunit para sa buong electrical circuit. Sa kasong ito, ang kabuuang paglaban ng lahat ng mga elemento ng circuit, kabilang ang panloob na paglaban ng kasalukuyang pinagmulan, ay pinapalitan sa halaga ng R. Gayunpaman, sa pinakasimpleng mga kalkulasyon ng circuit, ang paglaban ng mga konduktor sa pagkonekta at ang panloob na paglaban ng kasalukuyang pinagmulan ay kadalasang napapabayaan.
Sa bagay na ito, magbibigay ako ng isa pang halimbawa: Ang boltahe ng electric lighting network ay 220 V. Anong kasalukuyang ang dadaloy sa circuit kung ang load resistance ay 1000 Ohm? Solusyon: I \u003d U / R \u003d 220 / 1000 \u003d 0.22 A. Tinatayang ang kasalukuyang ito ay natupok ng isang electric soldering iron.
Ang lahat ng mga formula na ito, na nagmula sa batas ng Ohm, ay maaari ding gamitin upang kalkulahin ang mga AC circuit, ngunit sa kondisyon na walang mga inductor at capacitor sa mga circuit.
Ang batas ng Ohm at ang mga formula ng pagkalkula na nagmula dito ay medyo madaling matandaan kung gagamitin mo ang graphical na pamamaraan na ito, ang tinatawag na. Tatsulok ng batas ng Ohm:
Madaling gamitin ang tatsulok na ito, medyo malinaw na tandaan na ang pahalang na linya sa tatsulok ay nangangahulugang ang tanda ng paghahati (sa pamamagitan ng pagkakatulad sa fractional bar), at ang patayong linya sa tatsulok ay nangangahulugang ang multiplication sign .
Ngayon isaalang-alang ang tanong na ito: paano ang isang risistor na konektado sa serye na may isang load o kahanay nito ay nakakaapekto sa kasalukuyang? Kumuha tayo ng isang halimbawa. Mayroon kaming isang bombilya mula sa isang bilog na electric lamp, na na-rate para sa isang boltahe na 2.5 V at isang kasalukuyang ng 0.075 A. Maaari bang ang bombilya na ito ay pinapagana ng isang 3336L na baterya, na ang paunang boltahe ay 4.5 V? Madaling kalkulahin na ang incandescent filament ng ilaw na bombilya na ito ay may resistensya na higit sa 30 ohms. Kung pakainin mo ito mula sa isang sariwang 3336L na baterya, kung gayon, ayon sa batas ng Ohm, ang isang kasalukuyang ay dadaan sa filament ng bombilya, halos dalawang beses ang kasalukuyang kung saan ito idinisenyo. Ang thread ay hindi makatiis ng labis na karga, ito ay mag-overheat at bumagsak. Ngunit ang bumbilya na ito ay maaari pa ring paganahin mula sa isang 336L na baterya kung ang isang karagdagang risistor na may resistensyang 25 ohms ay konektado sa serye sa circuit, tulad ng ipinapakita sa Fig.
Sa kasong ito, ang kabuuang paglaban ng panlabas na circuit ay magiging humigit-kumulang 55 ohms, i.e. 30 Ohm - ang paglaban ng light bulb filament H plus 25 Ohm - ang paglaban ng karagdagang risistor R. Samakatuwid, ang isang kasalukuyang katumbas ng humigit-kumulang 0.08 A ay dadaloy sa circuit, i.e. halos kapareho ng filament ng isang bumbilya. Ang bumbilya na ito ay maaaring paandarin mula sa isang baterya na may mas mataas na boltahe, at kahit na mula sa isang electric lighting network, kung pipiliin mo ang isang risistor ng naaangkop na pagtutol. Sa halimbawang ito, nililimitahan ng karagdagang risistor ang kasalukuyang nasa circuit sa halagang kailangan natin. Kung mas malaki ang paglaban nito, mas mababa ang kasalukuyang sa circuit. Sa kasong ito, dalawang paglaban ay konektado sa serye sa circuit: ang paglaban ng filament ng ilaw na bombilya at ang paglaban ng risistor. At sa isang serye na koneksyon ng mga resistensya, ang kasalukuyang ay pareho sa lahat ng mga punto sa circuit. Maaari mong i-on ang ammeter sa anumang punto sa circuit, at kahit saan ay magpapakita ito ng isang halaga. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay maihahambing sa daloy ng tubig sa isang ilog. Ang ilog sa iba't ibang lugar ay maaaring malapad o makitid, malalim o mababaw. Gayunpaman, para sa isang tiyak na tagal ng panahon, ang parehong dami ng tubig ay palaging dumadaan sa cross section ng anumang seksyon ng channel ng ilog.
Karagdagang risistor , kasama sa circuit sa serye na may load (tulad ng, halimbawa, sa figure sa itaas), ay maaaring isaalang-alang bilang isang risistor, "extinguishing" bahagi ng boltahe na kumikilos sa circuit. Ang boltahe na pinapatay ng isang karagdagang risistor, o, tulad ng sinasabi nila, ay bumababa dito, ay magiging mas malaki, mas malaki ang paglaban ng risistor na ito. Alam ang kasalukuyang at paglaban ng karagdagang risistor, madaling kalkulahin ang pagbaba ng boltahe sa kabuuan nito gamit ang parehong pamilyar na formula U \u003d IR, Narito ang U ay ang pagbaba ng boltahe, V; I - kasalukuyang sa circuit, A; Ang R ay ang paglaban ng karagdagang risistor, Ohm. Sa pagsasaalang-alang sa aming halimbawa, ang risistor R (sa figure) ay pinatay ang labis na boltahe: U \u003d IR \u003d 0.08 x 25 \u003d 2 V. Ang natitirang boltahe ng baterya, katumbas ng humigit-kumulang 2.5 V, ay nahulog sa bombilya mga filament. Ang kinakailangang paglaban ng risistor ay matatagpuan sa pamamagitan ng isa pang formula na pamilyar sa iyo R \u003d U / I, kung saan ang R ay ang nais na pagtutol ng karagdagang risistor, Ohm; U-boltahe na papatayin, V; I - kasalukuyang sa circuit, A. Para sa aming halimbawa, ang paglaban ng karagdagang risistor ay: R \u003d U / I \u003d 2 / 0.075, 27 Ohm. Sa pamamagitan ng pagbabago ng paglaban, maaari mong bawasan o taasan ang boltahe na bumababa sa karagdagang risistor, at sa gayon ay i-regulate ang kasalukuyang sa circuit. Ngunit ang karagdagang risistor R sa naturang circuit ay maaaring maging variable, i.e. risistor, ang paglaban nito ay maaaring mabago (tingnan ang figure sa ibaba).
Sa kasong ito, gamit ang slider ng risistor, maaari mong maayos na baguhin ang boltahe na ibinibigay sa load H, na nangangahulugang maaari mong maayos na ayusin ang kasalukuyang dumadaloy sa load na ito. Ang isang variable na resistor na konektado sa ganitong paraan ay tinatawag na rheostat. Sa tulong ng mga rheostat, ang mga agos sa mga circuit ng mga receiver, telebisyon at amplifier ay kinokontrol. Sa maraming mga sinehan, ang mga rheostat ay ginamit upang maayos na madilim ang mga ilaw sa auditorium. Mayroong, gayunpaman, ang isa pang paraan upang ikonekta ang pag-load sa isang kasalukuyang pinagmumulan na may labis na boltahe - gamit din ang isang variable na risistor, ngunit nakabukas sa pamamagitan ng isang potentiometer, i.e. boltahe divider tulad ng ipinapakita sa Fig.
Narito ang R1 ay isang risistor na konektado sa pamamagitan ng isang potensyomiter, at ang R2 ay isang load, na maaaring parehong maliwanag na bombilya o ilang iba pang aparato. Sa risistor R1 mayroong isang pagbagsak ng boltahe ng kasalukuyang mapagkukunan, na maaaring bahagyang o ganap na ibinibigay sa pag-load ng R2. Kapag ang slider ng risistor ay nasa pinakamababang posisyon nito, walang boltahe ang ibinibigay sa load (kung ito ay isang bombilya, hindi ito sisindi). Habang tumataas ang slider ng risistor, maglalapat kami ng higit at higit na boltahe sa load R2 (kung ito ay isang bumbilya, ang filament nito ay kumikinang). Kapag ang slider ng risistor R1 ay nasa pinakamataas na posisyon nito, ang buong boltahe ng kasalukuyang pinagmulan ay ilalapat sa load R2 (kung ang R2 ay isang flashlight na bombilya, at ang boltahe ng kasalukuyang pinagmumulan ay malaki, ang filament ng bombilya ay masusunog. palabas). Maaari mong empirically mahanap ang ganoong posisyon ng variable risistor engine kung saan ang boltahe na kailangan nito ay ilalapat sa load. Ang mga variable na resistor, na nakabukas sa pamamagitan ng mga potentiometer, ay malawakang ginagamit upang kontrolin ang volume sa mga receiver at amplifier. Ang risistor ay maaaring direktang konektado sa parallel sa load. Sa kasong ito, ang kasalukuyang sa seksyong ito ng mga sanga ng circuit at napupunta sa dalawang parallel na paraan: sa pamamagitan ng isang karagdagang risistor at ang pangunahing pag-load. Ang pinakamalaking agos ay nasa sangay na may pinakamababang pagtutol. Ang kabuuan ng mga agos ng parehong mga sanga ay magiging katumbas ng kasalukuyang natupok upang paganahin ang panlabas na circuit. Ang parallel na koneksyon ay ginagamit sa mga kasong iyon kung kinakailangan upang limitahan ang kasalukuyang hindi sa buong circuit, tulad ng sa serye na koneksyon ng isang karagdagang risistor, ngunit sa ilang lugar lamang. Ang mga karagdagang resistor ay konektado, halimbawa, kahanay sa milliammeters upang masusukat nila ang malalaking alon. Ang ganitong mga resistors ay tinatawag bypass o shunt . Ang ibig sabihin ng salitang shunt sangay .
INDUCTIVE RESISTANCE
Sa isang alternating current circuit, ang kasalukuyang halaga ay apektado hindi lamang ng paglaban ng konduktor na kasama sa circuit, kundi pati na rin ng inductance nito. Samakatuwid, sa mga circuit ng AC, ang tinatawag na ohmic o aktibong pagtutol, na tinutukoy ng mga katangian ng materyal ng konduktor, at inductive resistance, na tinutukoy ng inductance ng konduktor, ay nakikilala. Ang isang tuwid na konduktor ay may medyo maliit na inductance. Ngunit kung ang konduktor na ito ay nasugatan sa isang likid, ang inductance nito ay tataas. Kasabay nito, ang paglaban na ibinigay nito sa alternating current ay tataas din - ang kasalukuyang sa circuit ay bababa. Habang tumataas ang dalas ng kasalukuyang pagtaas, tumataas din ang inductive reactance ng coil. Tandaan: ang paglaban ng isang inductor sa alternating current ay tumataas na may pagtaas sa inductance nito at ang dalas ng kasalukuyang dumadaan dito. Ang pag-aari na ito ng coil ay ginagamit sa iba't ibang mga circuit ng receiver kapag kinakailangan upang limitahan ang mataas na dalas ng kasalukuyang o ihiwalay ang mataas na dalas na mga oscillations, sa mga alternating kasalukuyang rectifier at sa maraming iba pang mga kaso na palagi mong makakaharap sa pagsasanay. Ang yunit ng inductance ay ang henry (H). Ang nasabing coil ay may inductance na 1Hn, kung saan, kapag ang kasalukuyang nasa loob nito ay nagbabago ng 1 A, sa loob ng 1 s, ang isang EMF ng self-induction ay bubuo na katumbas ng 1 V. Ang yunit na ito ay ginagamit upang matukoy ang inductance ng mga coils na kasama sa mga kasalukuyang circuit ng dalas ng audio. Ang inductance ng mga coils na ginamit sa mga oscillatory circuit, sinusukat sa thousandths ng isang henry, na tinatawag na millihenry (mH), o isang libong beses na mas maliit na unit - microhenry (mH) .
KAPANGYARIHAN AT KASALUKUYANG GAWAIN
Ang isang tiyak na halaga ng kuryente ay ginagastos sa pag-init ng filament ng isang electric o electronic lamp, electric soldering iron, electric stove o iba pang device. Ang enerhiya na ito, na ibinigay ng kasalukuyang mapagkukunan (o natanggap mula dito sa pamamagitan ng pagkarga) para sa 1 s, ay tinatawag kasalukuyang kapangyarihan. Para sa isang yunit ng kasalukuyang kapangyarihan ay kinuha watt (W) . Ang Watt ay ang kapangyarihan na ang isang pare-parehong kasalukuyang 1A ay bubuo sa isang boltahe ng 1V. Sa mga formula, ang kasalukuyang kapangyarihan ay tinutukoy ng Latin na titik P (basahin ang "pe"). Ang elektrikal na kapangyarihan sa watts ay nakuha sa pamamagitan ng pagpaparami ng boltahe sa volts ng kasalukuyang sa amperes, i.e. P=U.I. Kung, halimbawa, ang isang 4.5 V direktang kasalukuyang mapagkukunan ay lumilikha ng isang kasalukuyang 0.1 A sa circuit, kung gayon ang kasalukuyang kapangyarihan ay magiging: p \u003d 4.5 x 0.1 \u003d 0.45 W. Gamit ang formula na ito, maaari mong, halimbawa, kalkulahin ang kapangyarihan na natupok ng isang bombilya ng flashlight kung ang 3.5 V ay pinarami ng 0.28 A. Nakukuha namin ang tungkol sa 1 watt. Sa pamamagitan ng pagbabago ng formula na ito upang: I \u003d P / U, maaari mong malaman ang kasalukuyang dumadaloy sa isang de-koryenteng aparato kung alam mo ang kapangyarihan na natupok nito at ang boltahe na ibinibigay dito. Ano, halimbawa, ang kasalukuyang dumadaloy sa isang electric soldering iron kung alam na sa boltahe ng 220 V ay kumokonsumo ito ng 40 W ng kapangyarihan? I \u003d P / I \u003d 40/220 \u003d 0.18 A. Kung ang kasalukuyang at paglaban ng circuit ay kilala, ngunit ang boltahe ay hindi alam, ang kapangyarihan ay maaaring kalkulahin gamit ang sumusunod na formula: P \u003d I2R. Kapag ang boltahe na kumikilos sa circuit at ang paglaban ng circuit na ito ay kilala, pagkatapos ay ang sumusunod na formula ay ginagamit upang kalkulahin ang kapangyarihan: P \u003d U2 / R. Ngunit ang watt ay medyo maliit na yunit ng kapangyarihan. Kapag kailangan mong harapin ang mga de-koryenteng aparato, appliances o makina na kumonsumo ng sampu, daan-daang amperes, gamitin ang yunit ng kilowatt power (isulat ang kW), katumbas ng 1000 watts. Ang lakas ng mga de-koryenteng motor ng mga makina ng pabrika, halimbawa, ay maaaring mula sa ilang mga yunit hanggang sampu-sampung kilowatts. Ang dami ng pagkonsumo ng kuryente ay tinatantya ng watt - isang segundo, na nagpapakilala sa yunit ng enerhiya - ang joule. Natutukoy ang pagkonsumo ng kuryente sa pamamagitan ng pagpaparami ng kuryenteng natupok ng device sa oras ng pagpapatakbo nito sa ilang segundo. Kung, halimbawa, ang isang electric flashlight na bombilya (ang kapangyarihan nito, tulad ng alam na natin, ay halos 1 W) na sinunog sa loob ng 25 segundo, kung gayon ang pagkonsumo ng enerhiya ay 25 watts - segundo. Gayunpaman, ang halaga ng watt-segundo ay napakaliit. Samakatuwid, sa pagsasagawa, mas malalaking yunit ng pagkonsumo ng kuryente ang ginagamit: watt - hour, hectowatt - hour at kilowatt - hour. Upang ang pagkonsumo ng enerhiya ay maipahayag sa watt-hours o kilowatt-hours, kinakailangan na i-multiply ang power sa watts o kilowatts sa oras sa oras, ayon sa pagkakabanggit. Kung, halimbawa, ang aparato ay kumonsumo ng lakas na 0.5 kW sa loob ng 2 oras, kung gayon ang pagkonsumo ng enerhiya ay magiging 0.5 X 2 \u003d 1 kWh; Ang 1 kWh ng enerhiya ay mauubos din kung ang circuit ay kumonsumo (o kumonsumo) ng 2 kW para sa kalahating oras, 4 kW para sa isang quarter ng isang oras, atbp. metro ng kuryente, na naka-install sa bahay o apartment kung saan ka nakatira, ay isinasaalang-alang ang pagkonsumo ng kuryente sa kilowatt-hours. Sa pamamagitan ng pagpaparami ng pagbabasa ng metro sa halagang 1 kWh (halaga sa kopecks), malalaman mo kung gaano karaming enerhiya ang ginugol bawat linggo, buwan. Kapag nagtatrabaho sa mga galvanic cell o baterya, pinag-uusapan nila ang kanilang kapasidad sa kuryente sa ampere - oras, na ipinahayag bilang produkto ng halaga ng kasalukuyang naglalabas at ang tagal ng trabaho sa mga oras. Ang paunang kapasidad ng baterya ay 3336L, halimbawa 0.5 Ah. Kalkulahin: gaano katagal patuloy na gagana ang baterya kung ito ay na-discharge na may kasalukuyang 0.28 A (ang agos ng bombilya ng flashlight)? Humigit-kumulang isa at tatlong quarter ng isang oras. Kung ang baterya na ito ay pinalabas nang mas masinsinang, halimbawa, na may kasalukuyang 0.5 A, ito ay gagana nang mas mababa sa 1 oras. Kaya, alam ang kapasidad ng galvanic cell o baterya at ang mga alon na natupok ng kanilang mga karga, maaari nating kalkulahin ang tinatayang oras kung kailan ang mga kasalukuyang pinagmumulan ng kemikal na ito. Ang paunang kapasidad, pati na rin ang inirerekumendang discharge current o external circuit resistance, na tumutukoy sa discharge current ng isang cell o baterya, kung minsan ay ipinahiwatig sa kanilang mga label o sa reference na literatura.
Sa araling ito, sinubukan kong i-systematize at ilatag ang pinakamataas na impormasyon na kinakailangan para sa isang baguhan na radio amateur sa mga pangunahing kaalaman ng electrical engineering, kung wala ito ay walang punto sa patuloy na pag-aaral ng isang bagay. Ang aralin ay naging marahil ang pinakamahaba, ngunit din ang pinakamahalaga. Ipinapayo ko sa iyo na gawing mas seryoso ang araling ito, siguraduhing kabisaduhin ang mga naka-highlight na kahulugan, kung ang isang bagay ay hindi malinaw, muling basahin ito ng maraming beses upang maunawaan ang kakanyahan ng sinabi. Bilang Praktikal na trabaho, maaari kang mag-eksperimento sa mga circuit na ipinapakita sa mga figure, i.e. sa mga baterya, mga bombilya at isang variable na risistor. Makakatulong ito sa iyo. Sa pangkalahatan, sa araling ito, siyempre, ang lahat ng diin ay dapat ilagay hindi sa pagsasanay, ngunit sa mastering ang teorya.
Napakakaunting mga tao ang nakakaunawa sa kakanyahan ng kuryente. Ang mga konsepto tulad ng "electric current", "boltahe", "phase" at "zero" ay isang madilim na kagubatan para sa karamihan, bagaman nakakaharap natin ang mga ito araw-araw. Kumuha tayo ng butil ng kapaki-pakinabang na kaalaman at alamin kung ano ang phase at zero sa kuryente. Upang turuan ang kuryente mula sa simula, kailangan nating maunawaan ang mga pangunahing konsepto. Pangunahing interesado kami sa electric current at electric charge.
Agos ng kuryente at singil ng kuryente
Pagsingil ng kuryente ay isang pisikal na scalar quantity na tumutukoy sa kakayahan ng mga katawan na maging mapagkukunan ng mga electromagnetic field. Ang carrier ng pinakamaliit o elementarya na electric charge ay isang electron. Ang singil nito ay humigit-kumulang -1.6 beses 10 sa minus ikalabinsiyam na kapangyarihan ng Coulomb.
Electron charge - ang pinakamababang electric charge (quantum, bahagi ng charge) na nangyayari sa kalikasan sa mga libreng particle na matagal nang nabubuhay.
Ang mga singil ay may kondisyong nahahati sa positibo at negatibo. Halimbawa, kung ikukuskos natin ang isang ebonite stick sa lana, magkakaroon ito ng negatibong singil sa kuryente (isang labis na mga electron na nakuha ng mga atomo ng stick kapag nadikit sa lana).
Ang parehong kalikasan ay may static na kuryente sa buhok, tanging sa kasong ito ang singil ay positibo (ang buhok ay nawawalan ng mga electron).
Ang pangunahing uri ng alternating current ay sinusoidal na kasalukuyang . Ito ay tulad ng isang kasalukuyang na unang tumataas sa isang direksyon, na umaabot sa isang maximum (amplitude) ay nagsisimulang bumaba, sa ilang mga punto ito ay nagiging sero at bumangon muli, ngunit sa ibang direksyon.
Direkta tungkol sa mahiwagang yugto at zero
Narinig nating lahat ang tungkol sa yugto, tatlong yugto, zero at saligan.
Ang pinakasimpleng kaso ng isang de-koryenteng circuit ay single phase circuit . Mayroon lamang itong tatlong wire. Sa isa sa mga wire, ang kasalukuyang dumadaloy sa mamimili (hayaan itong maging isang bakal o isang hair dryer), at sa kabilang banda, ito ay bumalik. Ang ikatlong wire sa isang single-phase network ay ground (o ground).
Ang ground wire ay hindi nagdadala ng isang load, ngunit nagsisilbing isang uri ng fuse. Kung sakaling may mawala sa kamay, nakakatulong ang grounding na maiwasan ang electric shock. Sa pamamagitan ng kawad na ito, ang sobrang kuryente ay inililihis o "dumaawas" sa lupa.
Ang wire na nagdadala ng kasalukuyang sa aparato ay tinatawag yugto , at ang wire kung saan bumabalik ang kasalukuyang - sero.
Kaya, bakit kailangan natin ng zero sa kuryente? Oo, para sa parehong bilang ng phase! Sa pamamagitan ng phase wire, ang kasalukuyang dumadaloy sa consumer, at sa pamamagitan ng zero wire, ito ay pinalabas sa tapat na direksyon. Ang network kung saan ipinamamahagi ang alternating current ay tatlong-phase. Binubuo ito ng tatlong phase wire at isang reverse.
Ito ay sa pamamagitan ng isang network na ang kasalukuyang napupunta sa aming mga apartment. Ang paglapit nang direkta sa consumer (mga apartment), ang kasalukuyang ay nahahati sa mga phase, at ang bawat isa sa mga phase ay binibigyan ng zero. Ang dalas ng kasalukuyang pagbabago ng direksyon sa mga bansang CIS ay 50 Hz.
AT iba't-ibang bansa mayroong iba't ibang mga pamantayan ng boltahe at dalas sa network. Halimbawa, ang isang tipikal na outlet ng sambahayan sa United States ay binibigyan ng alternating current na may boltahe na 100-127 volts at frequency na 60 hertz.
Ang phase at zero na mga wire ay hindi dapat malito. Kung hindi, maaari mong ayusin ang isang maikling circuit sa circuit. Upang maiwasang mangyari ito at hindi mo malito ang anuman, ang mga wire ay nakakuha ng ibang kulay.
Anong kulay ang ipinahiwatig ng phase at zero sa kuryente? Ang zero ay karaniwang asul o cyan, habang ang phase ay puti, itim, o kayumanggi. Ang ground wire ay mayroon ding sariling kulay - dilaw-berde.
Kaya, ngayon natutunan namin kung ano ang ibig sabihin ng mga konsepto ng "phase" at "zero" sa kuryente. Magiging masaya lang kami kung ang impormasyong ito ay bago at kawili-wili para sa isang tao. Ngayon, kapag may narinig ka tungkol sa kuryente, phase, zero at earth, malalaman mo na kung tungkol saan ito. Sa wakas, ipinapaalala namin sa iyo na kung biglang kailangan mong kalkulahin ang isang three-phase AC circuit, maaari kang ligtas na makipag-ugnay serbisyo ng mag-aaral. Sa tulong ng aming mga espesyalista, kahit na ang pinakamabangis at mahirap na pagsubok magiging "masyadong matigas" para sa iyo.
Nahaharap sa isang sitwasyon kung saan nabigo ang ilang mga de-koryenteng yunit sa bahay, agad kaming nagsimulang maghanap ng solusyon sa problemang ito. Tamang tawagan ang isang kwalipikadong propesyonal na mabilis na aalisin ito. Ngunit marami ang kumukuha ng trabaho sa kanilang sarili, na walang ideya kung paano ito ginagawa, nagsisimula silang pumili, magpahinga, mag-peer nang mahabang panahon, sinusubukang matukoy kung ano ang dahilan. At pagkakaroon ng pangunahing kaalaman sa mga elektrisidad at sa tamang pagpili ng mga tool, maaari mong maayos ang problema nang mahusay at gumugol ng isang minimum na oras.
Ano ang kailangang malaman ng isang baguhan na electrician
Una sa lahat, ito ay kinakailangan hindi lamang upang maging pamilyar sa iyong sarili, ngunit upang matutunan ang mga panuntunan sa kaligtasan. Ang electric current ay nagdudulot ng matinding banta sa katawan ng tao at ang kabiguang sumunod sa (TB) ay maaaring humantong sa malubhang kahihinatnan.
Mayroong dalawang uri ng kasalukuyang mga epekto sa isang tao: electrical injury at electrical shock. Kabilang sa mga pangunahing pinsala ang mga paso, mga palatandaan ng kuryente, pinsala sa makina at electrometallization ng balat.
Kailangan malaman! Ang pagsunod sa mga regulasyon sa kaligtasan at pagsunod sa mga tagubilin ay makabuluhang binabawasan ang panganib ng mga aksidente.
Sa isang electric shock, ang kasalukuyang dumadaan sa katawan ng tao ay nagdudulot ng maximum na pag-urong ng kalamnan, na, na may matagal na pagkakalantad, ay humahantong sa klinikal na kamatayan.
Mahahalagang tuntunin:
- Bago simulan ang trabaho, de-energize ang network;
- Mag-post ng isang karatula upang magbigay ng babala sa kasalukuyang gawain;
- Siguraduhin na ang lugar ng pag-aayos ay sapat na naiilawan;
- Suriin ang pagkakaroon ng kuryente gamit ang mga espesyal na aparato;
- Gumamit ng insulated tool para sa trabaho.
Sanay na payo: Hawakan lamang ang mga hubad na conductor gamit ang likod ng kamay, upang sa panahon ng electric shock, ang mga kalamnan, na pinipiga ang brush sa isang kamao, ay hindi nakabalot sa wire, at posibleng tanggalin ang kamay mula sa pagkakadikit.
Lahat ng tungkol sa kuryente para sa isang baguhan na electrician: ang mga pangunahing kaalaman
Ang paggamit ng kuryente ay naging tunay na pandaigdigan. Kabilang dito ang mga lighting fixture na may fluorescent, neon at incandescent lamp. Mga gamit na pangunahing pinapagana ng kuryente.
Ang electric current ay nahahati sa dalawang uri: alternating, na may variable na magnitude at direksyon ng mga sisingilin na particle, at pare-pareho, na may matatag na mga katangian at direksyon.
Mga pasilidad ng impormasyon at komunikasyon tulad ng mga telepono at kompyuter. Mga elektronikong instrumentong pangmusika. Ginagamit ang electric current bilang puwersang nagtutulak para sa mga subway na tren, trolleybus at tram. Ang mga automotive electronics ay hindi magagawa nang walang kasalukuyang. Kahit na sistema ng nerbiyos gumagana ang tao sa mahihinang electrical impulses.
Mga halaga ng kasalukuyang kuryente:
- Kasalukuyang lakas (sinusukat sa amperes);
- Boltahe (sinusukat sa volts);
- Kapangyarihan (sinusukat sa watts);
- Dalas (sinusukat sa hertz).
Huwag kalimutan ang tungkol sa mga materyales kung saan ginawa ang mga kasalukuyang nagdadala ng mga elemento. Mga konduktor - kabilang sa pangkat na ito ang mga metal (tanso, aluminyo at pilak), na may mataas na kondaktibiti ng kuryente.
Semiconductor - pagpasa ng kasalukuyang o may mataas na pagkalugi, o sa isang direksyon sa pagkakaroon ng ilang mga kadahilanan (liwanag, init, electric o magnetic field).
Ang mga dielectric ay mga sangkap na hindi nagdadala ng kuryente.
Mga tool upang matulungan ang electrician
Hindi mahalaga kung ikaw ay isang master o isang baguhan na elektrisyano, para sa trabaho dapat kang magkaroon ng isang hanay ng mga dalubhasang tool na makakatulong sa iyong makayanan ang gawain na may mataas na kalidad at mas mabilis. Bagaman mayroong isang malaking bilang ng mga tool, nahahati sila sa tatlong grupo.
Mga uri ng tool:
- Mga tool sa kamay;
- mga tool sa kapangyarihan;
- Mga instrumento sa pagsukat.
Kasama sa mga tool sa kamay ang: iba't ibang mga mounting screwdriver (flat at kulot). Mga pliers, na hindi lamang kumagat sa mga wire, ngunit ikinonekta din ang mga contact sa "twisting". Iba't ibang mga mounting kutsilyo para sa pagtanggal ng pagkakabukod mula sa cable. Ang mga side cutter, sa kanilang tulong, ay madaling kumagat ng mas makapal na mga ugat. Crimping pliers, kung ang mga manggas ay ginagamit upang ikonekta ang mga contact. Martilyo at pait.
Kapag nag-i-install, palaging gumamit lamang ng mga insulated na tool, o i-insulate ito mismo gamit ang electrical tape o heat shrink tubing.
Kasama sa set ng mga power tool ang:
- Perforator na may iba't ibang mga korona at drills para sa kahoy at kongkreto;
- distornilyador;
- Grinding machine (UShM) - "Bulgarian";
- Mga kinakailangang instrumento sa pagsukat: Multimeter at indicator screwdriver.
Huwag kalimutang magdagdag ng electrical tape, tape measure, iba't ibang heat shrinks, pati na rin ang isang marker o lapis sa listahang ito.
Huwag magmadaling itapon ang nabigong extension cord. Una kailangan mong tukuyin ang sanhi ng pagkasira, at kung hindi ito seryoso, maaari itong ayusin. Maaaring may ilang dahilan. Halimbawa, sa panahon ng pagpapatakbo ng unit, ang isa sa mga contact sa plug ay na-oxidize o nahulog, ang integridad ng cable mismo ay maaaring masira, o ang mga contact sa unit mismo ay maaaring masira.
Kadalasan, dahil sa walang ingat na paghawak, nabigo ang cable, na maaaring sumailalim sa pisikal na epekto (nahulog ang isang bagay na mabigat), o nasunog, hindi nakayanan ang pagkarga.
Mayroong dalawang paraan upang maibalik ang paggana. Ikonekta ang lumang cable sa tulong ng "twisting", o ganap na palitan ito. Kapag pinapalitan, lumilitaw ang ilang mga pakinabang - ito, at ang kakayahang pumili ng isang seksyon ng isang mas malaking diameter ng cable at ang haba nito.
Mga kinakailangang tool:
- plays;
- Set ng distornilyador;
- Stationery o mounting knife;
- Plug (sa kondisyon na ang luma ay hindi collapsible).
At kaya, kapag ang tool at mga materyales ay inihanda, maaari kang makapagtrabaho. Kailangan mong magsimula sa pamamagitan ng pagtatanggal sa nabigong cable. Upang gawin ito, i-unscrew ang mounting bolts sa case sa pamamagitan ng pag-alis sa tuktok na takip. Paluwagin ang mga turnilyo sa mga terminal at bunutin ang kawad. Ipasok ang cable na inihanda para sa pagpapalit sa mga terminal at higpitan ang mga turnilyo. Ipunin ang extension housing.
Tandaan! Bago simulan ang pag-install o pagtatanggal ng trabaho, palaging suriin ang pagkakaroon ng electric current sa konduktor gamit ang mga espesyal na tool.
Ginagawa namin ang parehong sa plug ng kuryente. I-disassemble namin, i-unscrew ang fixing bolts (o bolt), paluwagin ang bolts sa mga terminal at bunutin ang wire. Nagpasok kami ng bagong cable sa mga terminal, i-clamp at i-assemble ang plug sa reverse order.
Iyon lang! Gumagana na muli ang iyong extension cord.
Paano maglagay ng cable sa isang apartment: mga kable para sa mga dummies
Light switch - gumaganap bilang isang relay na may kakayahang puwersahang isara at buksan ang mga contact. At upang mai-install ito sa iyong sarili, hindi kinakailangan na maging isang electrician guru, sundin lamang ang mga tagubilin nang malinaw at sundin ang mga panuntunan sa kaligtasan.
Sa kondisyon na ang cable ay inilatag at ang butas para sa socket ay handa na sa dingding, maaari kang magpatuloy sa pag-install.
- Set ng distornilyador;
- plays;
- kutsilyo ng stationery;
- Spatula (para sa pag-install ng socket).
Matapos matiyak na walang boltahe sa network, i-install namin ang socket nang eksakto sa kahabaan ng eroplano ng dingding, na dati nang ipinasok ang kawad, at tinatakpan ang mga panlabas na cavity na may alabastro. I-disassemble namin ang switch, at sa loob ng mekanismo nakita namin ang mga contact terminal (pagmamarka ng L - papasok na phase wire, arrow - papalabas).
Binubuksan ng switch ang phase contact, para sa kadalian ng pagkumpuni at operasyon.
Ayon sa pagmamarka, ikinonekta namin ang mga wire sa mekanismo, ipasok ang socket box nito, ihanay ito nang pahalang at ayusin ito gamit ang mga bolts. Itakda ang frame at mga susi. handa na!