С помощью этого калькулятора можно ввести значение для конвертации вместе с исходной единицей измерения, например, ‘568 ампер’. При этом можно использовать либо полное название единицы измерения, либо ее аббревиатуруНапример, ‘ампер’ или ‘А’. После ввода единицы измерения, которую требуется преобразовать, калькулятор определяет ее категорию, в данном случае ‘Электрический ток’. После этого он преобразует введенное значение во все соответствующие единицы измерения, которые ему известны. В списке результатов вы, несомненно, найдете нужное вам преобразованное значение. Как вариант, преобразуемое значение можно ввести следующим образом: ’61
Кроме того, калькулятор позволяет использовать математические формулы. В результате, во внимание принимаются не только числа, такие как ‘(13 * 80) А’. Можно даже использовать несколько единиц измерения непосредственно в поле конверсии.3′. Объединенные таким образом единицы измерения, естественно, должны соответствовать друг другу и иметь смысл в заданной комбинации.
Если поставить флажок рядом с опцией ‘Числа в научной записи’, то ответ будет представлен в виде экспоненциальной функции. Например, 1,599 999 985 44×1022. В этой форме представление числа разделяется на экспоненту, здесь 22, и фактическое число, здесь 1,599 999 985 44. В устройствах, которые обладают ограниченными возможностями отображения чисел (например, карманные калькуляторы), также используется способ записи чисел 1,599 999 985 44E+22. В частности, он упрощает просмотр очень больших и очень маленьких чисел. Если в этой ячейке не установлен флажок, то результат отображается с использованием обычного способа записи чисел. В приведенном выше примере он будет выглядеть следующим образом: 15 999 999 854 400 000 000 000. Независимо от представления результата, максимальная точность этого калькулятора равна 14 знакам после запятой. Такой точности должно хватить для большинства целей.
Калькулятор перевода силы тока в мощность (амперы в киловатты)
Мощность — энергия, потребляемая нагрузкой от источника в единицу времени (скорость потребления, измеряется в Ватт). Сила тока — количество энергии, прошедшей за величину времени (скорость прохождения, измеряется в амперах).
Мощность численно равна произведению тока, протекающего через нагрузку, и приложенного к ней напряжения.
Чтобы перевести Ватты в Амперы, понадобится формула: I = P / U, где I – это сила тока в амперах; P – мощность в ваттах; U – напряжение у вольтах.
Если сеть трехфазная, то I = P/(√3xU), поскольку нужно учесть напряжение в каждой из фаз. Корень из трех приблизительно равен 1,73. Чтобы перевести ток в мощность (узнать, сколько в 1 ампере ватт), надо применить формулу:
P = I * U или P = √3 * I * U, если расчеты проводятся в 3-х фазной сети 380 V.
Таблица перевода Ампер – Ватт:
220 В | 380 В |
| |
100 Ватт | 0,45 | 0,15 | Ампер |
200 Ватт | 0,91 | 0,3 | Ампер |
300 Ватт | 1,36 | 0,46 | Ампер |
400 Ватт | 1,82 | 0,6 | Ампер |
500 Ватт | 2,27 | 0,76 | Ампер |
600 Ватт | 2,73 | 0,91 | Ампер |
700 Ватт | 3,18 | 1,06 | Ампер |
800 Ватт | 3,64 | 1,22 | Ампер |
900 Ватт | 4,09 | 1,37 | Ампер |
1000 Ватт | 4,55 | 1,52 | Ампер |
Допустим, что вы живете в квартире со старым электросчетчиком, и у вас установлена автоматическая пробка на 16 Ампер. Чтобы определить, какую мощность «потянет» пробка, нужно перевести Амперы в киловатты. Для удобства расчетов принимаем cosФ за единицу. Напряжение нам известно – 220 В, ток тоже, давайте переведем: 220*16*1=3520 Ватт или 3,5 киловатта – ровно столько вы можете подключить единовременно.
Сложнее дело обстоит с электродвигателями, у них есть такой показатель как коэффициент мощности. Если полная мощность двигателя 5,5 киловатт, то потребляемая активная мощность 5,5*0,87= 4,7 киловатта. Стоит отметить, что при выборе автомата и кабеля для электродвигателя нужно учитывать полную мощность, поэтому нужно брать ток нагрузки, который указан в паспорте к двигателю. И также важно учитывать пусковые токи, так как они значительно превышают рабочий ток двигателя.
Калькулятор перевода силы тока в мощность
Мощность в электрической цепи представляет собой энергию, потребляемую нагрузкой от источника в единицу времени, показывая скорость ее потребления. Единица измерения Ватт [Вт или W]. Сила тока отображает количество энергии прошедшей за величину времени, то есть указывает на скорость прохождения. Измеряется в
Чтобы самостоятельно рассчитать соотношение Ампер / Ватт или Вт / А, нужно использовать всем известный закон Ома. Мощность численно равна произведению тока, протекающего через нагрузку, и приложенного к ней напряжения. Определяется одним из трех равенств: P = I * U = R * I² = U²/R.
Следовательно, чтобы определить мощность источника потребления энергии, когда известна сила тока в сети, нужно воспользоваться формулой: Вт (ватты) = А (амперы) x I (вольты). А чтобы произвести обратное преобразование, надо перевести мощность в ваттах на силу потребления тока в амперах: Ватт / Вольт. Когда же имеем дело с 3-х фазной сетью, то придется еще и учесть коэффициент 1,73 для силы тока в каждой фазе.
Сколько Ватт в 1 Ампере и ампер в вате?
Чтобы перевести Ватты в Амперы при переменном или постоянном напряжении понадобится формула:
I = P / U, где
I – это сила тока в амперах; P – мощность в ваттах; U – напряжение у вольтахесли сеть трехфазная, то I = P/(√3xU), поскольку нужно учесть напряжение в каждой из фаз.
Корень из трех приблизительно равен 1,73.
То есть, в одном ватте 4,5 мАм (1А = 1000мАм) при напряжении в 220 вольт и 0,083 Am при 12 вольтах.Когда же необходимо перевести ток в мощность (узнать, сколько в 1 ампере ватт), то применяют формулу:
P = I * U или P = √3 * I * U, если расчеты проводятся в 3-х фазной сети 380 V.
А значит, если имеем дело с автомобильной сетью на 12 вольт, то 1 ампер — это 12 Ватт, а в бытовой электросети 220 V такая сила тока будет в электроприборе мощностью 220 Вт (0,22 кВт). В промышленном оборудовании, питающемся от 380 Вольт, целых 657 Ватт.
Таблица перевода Ампер – Ватт:
6 | 12 | 24 | 220 | 380 | Вольт | |
5 Ватт | 0,83 | 0,42 | 0,21 | 0,02 | 0,008 | Ампер |
6 Ватт | 1,00 | 0,5 | 0,25 | 0,03 | 0,009 | Ампер |
7 Ватт | 1,17 | 0,58 | 0,29 | 0,03 | 0,01 | Ампер |
8 Ватт | 1,33 | 0,67 | 0,33 | 0,04 | 0,01 | Ампер |
9 Ватт | 1,5 | 0,75 | 0,38 | 0,04 | 0,01 | Ампер |
10 Ватт | 1,67 | 0,83 | 0,42 | 0,05 | 0,015 | Ампер |
20 Ватт | 3,33 | 1,67 | 0,83 | 0,09 | 0,03 | Ампер |
30 Ватт | 5,00 | 2,5 | 1,25 | 0,14 | 0,045 | Ампер |
40 Ватт | 6,67 | 3,33 | 1,67 | 0,13 | 0,06 | Ампер |
50 Ватт | 8,33 | 4,17 | 2,03 | 0,23 | 0,076 | Ампер |
60 Ватт | 10,00 | 5,00 | 2,50 | 0,27 | 0,09 | Ампер |
70 Ватт | 11,67 | 5,83 | 2,92 | 0,32 | 0,1 | Ампер |
80 Ватт | 13,33 | 6,67 | 3,33 | 0,36 | 0,12 | Ампер |
90 Ватт | 15,00 | 7,50 | 3,75 | 0,41 | 0,14 | Ампер |
100 Ватт | 16,67 | 8,33 | 4,17 | 0,45 | 0,15 | Ампер |
200 Ватт | 33,33 | 16,67 | 8,33 | 0,91 | 0,3 | Ампер |
300 Ватт | 50,00 | 25,00 | 12,50 | 1,36 | 0,46 | Ампер |
400 Ватт | 66,67 | 33,33 | 16,7 | 1,82 | 0,6 | Ампер |
500 Ватт | 83,33 | 41,67 | 20,83 | 2,27 | 0,76 | Ампер |
600 Ватт | 100,00 | 50,00 | 25,00 | 2,73 | 0,91 | Ампер |
700 Ватт | 116,67 | 58,33 | 29,17 | 3,18 | 1,06 | Ампер |
800 Ватт | 133,33 | 66,67 | 33,33 | 3,64 | 1,22 | Ампер |
900 Ватт | 150,00 | 75,00 | 37,50 | 4,09 | 1,37 | Ампер |
1000 Ватт | 166,67 | 83,33 | 41,67 | 4,55 | 1,52 | Ампер |
Зачем нужен калькулятор
Онлайн калькулятор позволит быстро перевести ток в мощность. Он позволяет пересчитать потребляемую силу тока 1 Ампер в Ватт мощности, какого-либо потребителя при напряжении 12 либо 220 и 380 Вольт.
Такой перевод мощности используют как при подборе генератора для потребителей тока в бортсети автомобиля 12 Вольт с постоянным током, так и в бытовой электронике, при прокладывании проводки.
Поэтому калькулятор перевода мощности в амперы или силу тока в ватты потребуется абсолютно всем электрикам или тем, кто занимается ею и хочет быстро перевести эти единицы. Но все же калькулятор главным образом предназначен для автовладельцев. С его помощью можно посчитать каждый электрокомпонент в автомобиле и использовать полученную сумму, чтобы понять, сколько электричества должен вырабатывать генератор или какой емкостью поставить аккумулятор.
Как пользоваться
Чтоб воспользоваться быстрым переводом и пересчитать Ампер в мощность Ватт необходимо будет:
- Ввести значение напряжения, которое питает источник.
- В одной ячейке указать значение потребляемого тока (в списке можно выбрать Ампер либо мАм).
- В другом поле сразу появится результат пересчета “ток в мощность” (по умолчанию отображается в Ватт, но есть возможность установить и кВт, тогда значение автоматически пересчитается в киловатты мощности).
Преобразование можно сделать как с амперов в ватты, так и на оборот с W в A, достаточно просто сразу ввести мощность потребителя, и тогда в другой ячейке отобразится сила потребляемого тока в сети с конкретно указанным напряжением.
Часто задаваемые вопросы
Сколько Ватт в Ампере?
Если речь об автомобильной сети, то в одном ампере 12 Ватт при напряжении 12В. В бытовой электросети 220 Вольт, сила тока в 1 ампер будет равна мощности потребителя на 220 Ватт, но если речь идет о промышленной сети 380 Вольт, то 657 Ватт в ампере.
12 ампер сколько ватт?
Сколько ватт мощности при 12 амперах потребления тока будет зависеть от того в сети с каким напряжением работает сам потребитель. Так 12А это может быть: 144 Ватт в автомобильной сети 12V; 2640 Ватт в сети 220V; 7889 Ватт в электросети 380 Вольт.
220 ватт сколько ампер?
Сила тока потребителя мощностью 220 Ватт будет отличаться зависимо от сети, в которой он работает. Это может быть: 18A при напряжении 12 Вольт, 1A если напряжение 220 Вольт либо 6A, когда потребление тока происходит в сети 380 Вольт.
5 ампер сколько ватт?
Чтобы узнать сколько Ватт потребляет источник на 5 ампер достаточно воспользоваться формулой P = I * U. То есть если потребитель включен в автомобильную сеть где всего 12 Вольт, то 5А будет 60W. При потреблении 5 ампер в сети 220V означает что мощность потребителя составляет 1100W. Когда потребление пяти ампер происходит в двухфазной сети 380V, то мощность источника составляет 3290 Ватт.
физические формулы перевода 1 А в кВт
Покупка бытовых приборов часто наталкивает на размышления о том, выдержит ли автомат напряжение. Хозяин помещения сталкивается с определёнными сложностями, ведь сила тока измеряется в амперах, а потребление в киловаттах или ваттах. Необходимо подсчитать соотношение двух величин измерения. Но как перевести амперы в ватты, знают не все, поэтому необходимо разобраться в физических терминах и формулах.
Необходимые расчёты
Сначала нужно проверить розетки, которые подключены к выбранному автомату. Иногда автоматическое устройство питает не только бытовую технику, но и приборы освещения. При неправильном монтаже электрической проводки в доме все снабжение может зависеть только от одного аппарата. Подсчитывают общее количество потребителей, складывают напряжение, которое необходимо им для работы.
В результате выйдет сумма ватт, которые поставляет автоматическое устройство этим приборам. Скорее всего, техника не будет подключена одновременно, но формула даст возможность высчитать максимальный показатель потребляемого напряжения. Если на каком-то устройстве указана не определённая мощность, а её интервал, то необходимо брать самую большую величину.
Минимальные показатели не учитываются, так как в этом случае автомат будет работать при полной нагрузке. Это недопустимо, ведь в сети случаются перебои, а это приведёт к поломке отключающего прибора. Напряжение в частных домах и на производственных предприятиях отличается. Разделяют два вида:
- однофазная сеть — 220 В;
- двухфазная — 380 вольт.
Однофазная сеть
В частных домах напряжение не превышает 220 вольт. В этом случае нужно делать расчёты именно для однофазной сети. Общая физическая формула напряжения: U = P/I, где:
- U — это напряжение;
- P — мощность электричества;
- I — сила тока.
Результат даёт возможность измерить потребление в ваттах, но обычно используют такую величину, как киловатт. Для этого нужно полученное число разделить на 1000 (1 кВт = 1000 Вт). Понять алгоритм расчётов того, сколько ампер в 1 киловатте, можно на примере.
Если в однофазной сети потребление равно 220 В, то номинал автоматического устройства высчитывается так: 220/200 = 1 ампер. Если все приборы используют суммарную мощность в 0,13 кВт, то нужен будет автомат с показателями 6 ампер (0,13/220 = 6 А). То есть теперь можно узнать то, сколько содержится ампер в кВт: 1000/220 = 4,5 А.
Аналогичным образом можно провести обратные вычисления. Если в сети есть устройство отключения на 5 А, то можно определить максимальную мощность, которую он может выдержать. В этом случае амперы умножают на вольты: 5х220 = 115 Вт. Если приборы потребляют больше мощности, то автомат не сможет её выдержать, его нужно заменить другим. Можно воспользоваться таблицей перевода ампер в ватты и киловатты:
- 2 А = 0,4 и 1,3 кВт для одно- и трехфазной сети соответственно;
- 6 ампер — это 1,3 и 3,9 киловатт;
- 10 А = 2,2 и 6,6 кВт;
- 16 А — 3,5 кВт для однофазной и 10,5 для сети с напряжением 380 В;
- 20 ампер = 4,4 и 13,2 киловатт;
- 25 А — 5,5 и 16,4 кВт.
Напряжение 380 вольт
Расчёты для трехфазной сети проводят по другой формуле. Напряжение в таких помещениях равно 380 В, оно распределяется по трём проводам. Поэтому можно установить автоматическое устройство отключения с меньшим номиналом при прежней потребляемой мощности. Формула выглядит так: P = U x I x корень из 3. Таким образом можно узнать, сколько в 1 ампере ватт. Для определения количества кВт необходимо вт х (0,7 х 380).
Лучше понять особенность расчётов можно на примере. Напряжение трехфазной сети равно 380 В, а приборам для питания необходима мощность на сумму 0,13 кВт. Нужно узнать, какой автомат лучше приобрести для такого помещения. Для этого используют формулу: 130/380 = 0,5 ампер.
Подобным образом можно провести расчёты для двухфазной сети. В ней напряжение равняется 266 В. В одном киловатте будет содержаться 3,7 А (1000/266). Соответственно, в одном ампере равен 266 ватт. Для помещения с двухфазной сетью и потребляемой мощностью в 250 ватт подойдёт автомат номиналом 3,7 ампер. При выборе устройства нужно учитывать силу тока, которая в трехфазной сети меньше при одинаковом количестве потребляемой мощности.
Условия перевода
Формулы расчёта пригодятся как при покупке нового автоматического отключателя, так и при выборе бытовых приборов.
Необходимо перевести одну величину в другую при выборе сечения кабеля по мощности. Для этого нужно узнать суммарную силу тока, которая необходима домашним приборам с учётом их мощности. В некоторых случаях проводят обратные вычисления.
Умение делать физические расчёты не станет лишней информацией, иногда эти знания могут пригодиться. Напряжение в любой сети может стать опасным, поэтому с электропроводкой нужно обращаться аккуратно и внимательно. Неправильное подключение приводит к перегоранию проводов или перегрузкам автоматического устройства. Формулы позволяют узнать, сколько в 1 ампере вольт, ватт и киловатт.
Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты
- Главная
- Справочник
- Электротехника
- Единицы измерений
- Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты
Практически каждый человек слышал про параметры электричества как Вольт, Ампер и Ватты.
Что такое мощность. Ватт [Вт]
Ватт, согласно системе СИ – единица измерения мощности. В наши дни используется для измерения мощности всех электрических и не только приборов. Согласно теории физики, мощность – это скорость расходования энергии, выраженная в отношении энергии ко времени: 1 Вт = 1 Дж/1 с. Один ватт равен отношению одного джоуля (единице измерения работы) к одной секунде.
На сегодняшний день для обозначения мощности электроприборов чаще применяется единица измерения киловатт (сокращенное обозначение – кВт). Несложно догадаться, сколько ватт в киловатте – приставка «кило» в системе СИ обозначает величину, полученную в результате умножения на тысячу.
Для расчётов, связанных с мощностью, не всегда удобно использовать ватт сам по себе. Иногда, когда измеряемые величины очень большие или очень маленькие, гораздо удобнее пользоваться единицей измерения со стандартными приставками, что позволяет избежать постоянных вычислений порядка значения. Так, при проектировании и расчёте радаров и радиоприёмников чаще всего используют пВт или нВт, для медицинских приборов, таких как ЭЭГ и ЭКГ, используют мкВт. В производстве электричества, а также при проектировании железнодорожных локомотивов, пользуются мегаваттами (МВт) и гигаваттами (ГВт).
Что такое напряжение. Вольт [В]
Напряжение — это физическая величина, характеризующая величину отношения работы
электрического поля в процессе переноса заряда из одной точки A в другую точку B к величине этого самого заряда. Проще говоря это разность потенциалов между двумя точками. Измеряется в Вольтах.
Напряжение схоже по сути с величиной давления воды в трубе, чем оно выше тем быстрее вода течет из крана. Величина напряжения стандартизированная и одинаковая для всех квартир, домов и гаражей равная 220 Вольт при однофазном электроснабжении. Также допускается по ГОСТ 10 процентное отклонение для домашней электросети. Величина напряжения должна быть не менее 198 и не более 242 Вольт.
1 Вольт содержит:
- 1 000 000 микровольт
- 1 000 милливольт
Что такое Сила тока. Ампер [А]
Сила тока это физическая величина, равная отношению количества заряда за определенный промежуток времени протекающего через проводник к величине этого самого промежутка времени. Измеряется в Амперах.
1 Ампер содержит:
- 1 000 000 микроампер
- 1 000 миллиампер
Иногда такая задача как перевод ампер в ватты или в киловатты, либо наоборот — ватты и киловатты в амперы, может вызвать затруднение. Ведь редко кто из нас помнит наизусть формулы мо школьной скамьи. Если конечно постоянно не приходится сталкиваться с этим по роду профессии или увлечения.
На самом деле, в быту знание таких вещей может потребоваться довольно часто. Например, на розетке или на вилке указана маркировка в виде надписи: «220В 6А». Эта маркировка, отражает предельно допустимую мощность подключаемой нагрузки. Что это значит? Какой максимальной мощности сетевой прибор можно включить в такую розетку или использовать с данной вилкой?
Исходя из этой маркировки мы видим, что рабочее напряжение, на которое расчитано это устройство составляет 220 вольт, а максимальный ток 6 ампер. Чтобы получить значение мощности, достаточно перемножить две эти цифры: 220*6 = 1320 ватт — максимальная мощность для данной вилки или розетки. Скажем, утюг с паром можно будет использовать только на двойке, а масляный обогреватель — только в половину мощности.
Сколько Вольт содержит 1 Ампер?
Ответить на этот вопрос довольно сложно. Однако для того чтобы вам было легче разобраться с этим вопросом мы предлагаем вам ознакомиться с таблицами соотношений
Для постоянного тока
Вольты | Вт : А = А х Омы = √ (Вт х Омы) |
Амперы | (Вт : В) = √(Вт : Омы) = В : Омы |
Омы | В : А = Вт : (А)2 = (В)2 : Вт |
Ватты | А х В = (А)2 х Омы = (В)2 : Омы |
Для переменного тока
Вольты | Вт : (А х cos Ψ) = А х Омы х cos Ψ = √(Вт х Омы) |
Амперы | Вт: (В х cos Ψ) = 1/cos Ψ х √(Вт : Омы) = В : (Омы х cos Ψ) |
Омы | В : (А х cos Ψ) = Вт : (А)2 • cos2 Ψ = (В)2 : Вт |
Ватты | В х А х cos Ψ = (А)2 х Омы х cos2 Ψ = (В)2 : Омы |
Сколько Ватт в 1 Ампере?
Итак, чтобы получить ватты, нужно указанные амперы умножить на вольты:
P = I × U
В ней P – Ватт, I – это А, а U – Вольт. То есть ток умножить на напряжение (в розетке у нас примерно 220-230 вольт). Это главная формула для нахождения мощности в однофазных электрических цепях.
Пример расчета потребляемой мощности- стиральная машина потребляет из розетки 220 Вольт силу тока величиной 10 А, 10 А * 220 В = 2200 Вт или 2.2 Киловатта, т. к. один Киловатт равен 1000 Ватт.
Переводим ватты в амперы
Иногда мощность в ваттах нужно перевести в амперы. С такой задачей сталкивается, например, человек, решивший выбрать защитный автомат для водонагревателя.
Например, на водонагревателе написано «2500 Вт» — это номинальная мощность при напряжении сети 220 вольт. Следовательно, чтобы получить максимальные амперы водонагревателя, разделим номинальную мощность на номинальное напряжение, и получим: 2500/220 = 11,36 ампер.
Итак, можно выбрать автомат на 16 ампер. 10 амперного автомата будет явно не достаточно, а автомат на 16 ампер сработает сразу, как только ток превысит безопасное значение. Таким образом, чтобы получить амперы, нужно ватты разделить на вольты питания — мощность разделить на напряжение I = P/U (вольт в бытовой сети 220-230).
Сколько ампер в киловатте и сколько киловатт в ампере
Бывает часто, что на сетевом электроприборе мощность указана в киловаттах (кВт), тогда может потребоваться перевести киловатты в амперы. Поскольку в одном киловатте 1000 ватт, то для сетевого напряжения в 220 вольт можно принять, что в одном киловатте 4,54 ампера, потому что I = P/U = 1000/220 = 4,54 ампер. Верно для сети и обратное утверждение: в одном ампере 0,22 кВт, потому что P = I*U = 1*220 = 220 Вт = 0,22 кВт.
Для приблизительных расчетов можно учитывать то, что при однофазной нагрузке номинальный ток I ≈ 4,5Р, где Р — потребляемая мощность и киловаттах. Например, при Р = 5 кВт, I = 4,5 х 5 = 22,5 А.
Ватты в киловатты
То есть, 1 кВт=1000 Вт (один киловатт равен тысячи ваттам). Обратный перевод так же прост: можно разделить число на тысячу либо переместить запятую на три цифры левее. Например:
- мощность стиральной машины 2100 Вт = 2,1 кВт;
- мощность кухонного блендера 1,1 кВт = 1100 Вт;
- мощность электродвигателя 0,55 кВт = 550 Вт и т.д.
Килоджоули в киловатты и киловатт-час
Иногда полезно знать, как перевести килоджоули в киловатты. Для ответа на этот вопрос, вернемся к базовому отношению ватт и джоулей: 1 Вт = 1 Дж/1 с. Нетрудно догадаться, что:
- 1 килоджоуль = 0.0002777777777778 киловатт-час (в одном часе 60 минут, а в одной минуте 60 секунд, следовательно в часе 3600 секунд, а 1/3600 = 0.000277778).
- 1 Вт= 3600 джоуль в час
Ватты в лошадиные силы
- 1 лошадиная сила =736 Ватт, следовательно 5 лошадиных сил = 3,68 кВт.
- 1 киловатт = 1,3587 лошадиных сил.
Ватты в калории
- 1 джоуль = 0,239 калории, следовательно 239 ккал = 0.0002777777777778 киловатт-час.
Измерение величин тока и напряжения
Для того что бы измерить напряжение необходимо мультиметр переключить в режим измерения переменного напряжения, при этом установите верхний предел как можно выше. Например 400 Вольт. А затем коснуться измерительными щупами ноля и фазы в розетке или клемнике и на экране Вы увидите величину напряжения.
Ток измерять тяжелее, для его измерения необходимо переключить в режим измерения тока в Амперах и подключиться так, что бы ток проходил через электроизмерительный прибор, мультиметр необходимо подключить последовательно с источником энергопотребления. Или в более дорогих моделях мультиметров есть сверху два разводных дополнительных щупа, которые необходимо нажатием клавиши развести и пропустить внутрь провод, на котором необходимо измерить величину тока. Здесь два важных момента: заводить только один фазный провод и следить за тем, что бы плотно смыкались электроизмерительные щупы.
В вашем браузере отключен Javascript.Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!Больше интересного в телеграм @calcsbox
Перевести Ватты в Амперы | Онлайн калькулятор
Означенное преобразование может потребоваться при разработке и расчете блоков питания, а также при проектировании элементов коммутационной аппаратуры. Необходимость в нем объясняется тем, что на электроприборах указывается либо потребляемая мощность, либо протекающий через них ток. Узнать вторую величину по заданной первой можно по соответствующим таблицам или воспользовавшись простейшей формулой для постоянного тока P=U*I. Зная напряжение на приборе и величину потребляемой им мощности, найти значение протекающего по его внутренним цепям тока не составит труда.
Обратите внимание: Данный расчет справедлив и для переменной токовой составляющей, протекающей в цепях без индуктивных и емкостных элементов.
Поскольку в потребителях, работающих на переменном токе, так называемые «реактивные» компоненты всегда присутствуют – в расчетные формулы добавляется еще один множитель. Поэтому в самом общем случае удобнее воспользоваться онлайн калькулятором, учитывающим все нюансы обследуемого электроприбора (наличие индуктивных и емкостных составляющих, в частности).
Для переменного тока формула определения реактивной мощности выглядит так:
P=U*I*cosФ
Здесь Ф – это угол сдвига фаз между напряжением и током в цепи, зависящий от соотношения имеющихся в ней резистивных, емкостных и индуктивных элементов.
В качестве примера простейшего расчета (без учета реактивной составляющей) рассмотрим ситуацию со светодиодной лентой, питающейся напряжением 12 Вольт и имеющей на упаковке обозначение по заявленной общей мощности – 12,0 Вт/метр. Для выбора подходящего блока питания, на котором обычно указывается предельное значение обеспечиваемого им тока, потребуется произвести следующие вычисления.
I=P/U=12,0/12=1,0 Ампер
Таким образом, для нормальной работы взятой ленточки потребуется БП, выдерживающий в предельном режиме ток не меньше одного Ампера. Этот же результат должен получиться и при введении исходных величин в онлайн калькулятор.
Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.
Помогла1Не помоглаКак перевести Амперы в Киловатты (формула, пример, таблица конвертации для напряжения 12, 220 и 380 вольт)
Название нашей статьи несколько странно, особенно если вдуматься в соизмеримость приведенных в заголовке величин, ведь по сути мы хотим сопоставить значения электрического тока с мощностью. Все без ничего, но такая конвертация невозможна без еще одной составляющей, без напряжения, которая как раз и определяет ключевое значение для мощности. Но не будем начинать нашу статью с нагромождений «сложностей», что говорится с места в карьер, а разложим все по полочкам, чтобы пришло понимание качественного и количественного значения величин. Такое понимание намного важнее сухих фактов к запоминанию, ведь один раз поняв, вы сможете всегда восстановить ход событий, даже не помня мелких особенностей протекания процесса, они сами выстроятся в логический и правильный ряд…
Что такое электрический ток, в чем он измеряется или откуда появились Амперы
Начнем мы совсем не с определения электрического тока, как и до этого еще надо дойти. Начнем мы с самых низов или азов, это кому как угодно. Проводники, чаще всего это металлы, обладают определенной структурой с электронами вращающихся вокруг атомов на «высоких» орбитах, что позволяет при незначительных воздействиях (тепло, свет, радиация…) выбивать эти электроны с орбиты. В итоге электроны могут довольно легко переходить от одного атома металла к другому. То есть в проводнике электроны могу свободно перемещаться одни туда, другие сюда, в некой хаотичности, словно при броуновском движении. Образуется некое электронное облако, но четкого направления движения электронов в нем нет. Так вот, если же с разных стороны проводника обеспечить разность потенциалов, скажем подключением элемента питания, то образуется направленное движение электронов. Итак, именно направленное движение электронов и называется электрическим током. Электроны перемещаются к плюсовому полюсу, хотя при указании направления электрического тока всегда руководствуются тем, что ток течет от плюса к минусу, что по факту как вы уже поняли, не совсем корректно. То есть получается, электроны направляются к плюсу, а вектор электрического тока к минусу. Так уж повелось. Теперь, когда мы знаем что такое электрический ток, необходимо каким-то образом фиксировать его значение, то есть измерять.
Измеряется сила тока в амперах. Не будем подводить что и как получилось в этом случае, когда ток получил именно эти единицы измерения, скажем лишь что к ним причастен Андре Ампер, и электромагнитная сила…
Итак, если между двумя проводниками с пренебрежительно малой площадью и длиной 1 метр, расположенных между собой на расстоянии 1 метр в вакууме при постоянном токе возникнет сила в 2*10-7 ньютона, то в проводниках как раз и будет течь ток в 1 А.
Здесь из самого важного надо понять 2 вещи. Первое, что вокруг проводника с электрическим током образуется магнитное поле, с помощью которого как раз и меряют силу тока. А второе, это то, что сила электрического тока это величина мгновенная, то есть она берется в конкретное время, а не за период времени. Скажем в проводнике может протекать 5 секунд назад ток в 5 А, в настоящее время 10 А, а через еще 5 секунд 3 А. То есть ток измеряется сейчас и здесь. По сути, такую величину можно сравнить с силой наших мышц, для того чтобы вам было более понятно. Скажем, вначале мышцы были расслаблены, а затем напряглись. Также и ток, может меняться от 0 до максимума. И нас в этом случае не столько интересует время, за которое изменился ток или тонус наших мышц, как конечные показатели. То есть электрический ток в Амперах это количественный показатель, а не качественный, когда работа проделана, ток имеется определенной силы, но за какое время он вырос до своей величины это не важно. Здесь более важно количество электронов которое прошло или проходит в данный момент. Именно количество электронов и создает тот самый ток – количественный показатель. А вот что на счет качества этого тока, то есть на счет потенциала с каким электроны стремятся преодолеть сопротивления, это уже качественный а не количественны показатель, который мы затронем в следующем нашем абзаце.
Что такое мощность, в чем она измеряется или откуда появились Киловатты
Итак, что на счет мощности и Киловатов, в которых она измеряется, то здесь все несколько иначе… По сути мгновенная мощность это количество электронов, взятое с учетом их потенциала. То есть с учетом напряжения. Именно такое произведения количества на качество способно отразить всю имеющуюся мощность, которая обеспечивается не только определенным количеством электронов проходящих в проводнике, но и их потенциалом. Здесь напряжение является качественным показателем, который также учитывается при расчете мощности. Что же, теперь не трудно понять, что мощность это произведения тока на напряжения.
P=UI
Если быть до конца объективным, то в игру иногда вступает и поправочный коэффициент, который зависит от индуктивности проводника и изменения скорости тока, то есть его частоты. (cos φ). Влияет это следующим образом. В самом начале возрастания напряжения при его подаче (постоянный ток) или полуволне возрастания этого напряжения, когда ток переменный, происходит образование магнитного поля, которое в свою очередь влияет на рост этого самого напряжения. То есть масло масляное, напряжение порождает магнитное поле, а поле влияет на напряжение. В итоге, пока напряжение не вырастет до номинального, происходит этот процесс влияния магнитного поля. Можно сказать, устанавливается баланс между влиянием магнитного поля на напряжения и влиянием напряжения на магнитное поле. В этом случае при возрастании напряжения магнитное поле задерживает его потенциал, в итоге напряжение возрастает плавно, а не мгновенно. То же самое при отключении тока (постоянный ток) или полуволне на спаде (переменный ток). Напряжение падает, магнитное поле меняется и тем самым влияет вновь на напряжение. В этом случае напряжение дольше остается с большим потенциалом, чем изначально поступает в проводник. Если кратко, что в этих процессах происходит трансформация энергии в магнитное поле, а потом из магнитного поля в электрический ток. Причем это влияние в большей степени зависит от скорости изменения магнитного поля и от индуктивности проводника, то есть от того, что наиболее актуально влияет на образование магнитного поля.
В итоге, с учетом этого, формула мощности будет записана так…
P=UI cos φ
В большинстве случаев обывателями этот поправочный коэффициент не учитывается, так как он более применим для мощных производственных электродвигателей и чего-то аналогичного.
Что же, теперь не трудно вычислить зависимость мощности от тока.
Как перевести Амперы в Киловатты для мгновенной мощности (пример)
Из формулы выше становится понятно, что I = P/U. То есть Амперы равны Вт, разделить на вольты. Если вы возьмете эти величины и именно в этих значениях, то есть Амперы, Вт, и вольты, то у вас получится корректный перевод одного показателя в другой. Для того чтобы вам было понятно на все 100 приведем пример. Скажем, у нас чайник потребляет 2 КВт и подключен к напряжению в 220 вольт. Какой же ток протекает в проводе? По умозаключениях, которые достигнуты в абзаце выше получаем.
I=P/U=2000/220=9.09А. То есть чайник потребляет ток более 9 Ампер, когда он включен.
Перевод Ампер в Киловатты для напряжения в 12 вольт, 220 вольт и 380 вольт (таблица)
Так как чаще всего в нашей жизни фигурируют напряжения на 12 вольт в машине, на 220 вольт в розетке и 380 вольт на промышленных предприятиях, то именно используя эти напряжения, мы и приводим таблицу конвертации тока, то есть Ампер в КВт. К этим справочным данным может обратиться тот, кому лень считать по выше приведенной нами формуле.
Особенно эта информация будет актуальна при выборе проводов под определенный ток и автоматических выключателей, так называемых автоматов. Все это важно при выборе сечения проводов и при выборе номинал автоматов. Об этом в статье «Расчет и выбор сечения медного и алюминиевого провода, кабеля по мощности потребляемой нагрузкой».
Подводя итог о том, как перевести Амперы в Киловатты
Наша статья получилась не такая уж и короткая, как хотели бы многие. Быть может кто-то сможет даже нас упрекнуть, мол необходимо было не тянуть резину, а сказать сразу как переводить Амперы в Киловатты да и делу край. В свое оправдание и ответ мы можем лишь аппелировать к тому, что хотели как лучше, то есть донести до читателя всю суть происходящих процессов, а значит и понимание что и откуда берется. В этом случае, если вы все поняли, то вам уже никогда не придется возвращаться к нашей статье, ведь то, что ты понял, остается с тобой навсегда!
ампер — перевод на английский — примеры португальский
Эти примеры могут содержать грубые слова, основанные на вашем поиске.
Эти примеры могут содержать разговорные слова, основанные на вашем поиске.
Это необходимо для того, чтобы получить доступ к свободному току 4000 ампер em cada um deste motores de 222 volts …
Когда беру и бросаю молоток… и высвободить почти 4000 ампер через каждый из этих двигателей при 222 вольтах …E tentem sacar esses quatro amperes … do LEM, antes de o largarmos.
Переверните поток и посмотрите, сможем ли мы извлечь эти четыре ампер … из LEM, прежде чем мы отключим его.Depois disto em vê em uma corrente de rede aproximadamente Quatro amperes irão.
После этого у вас по сети пойдет ток около четырех Ампер .Экспресс емкостью ампер (А).
Выражается в ампер (А).Os propulsores vão exceder o limit ампер .
Подруливающие устройства выйдут за рамки бюджета на ампер .PUNlÇÃO O choque … 8 ампер a 2000/3000 вольт.
Толчок, восемь ампер при 2000-3000 вольт.O Suntimer funciona como padrão até 16 ампер на 5 метро.
Suntimer стандартно работает до 16 ампер и на 5 метров.É o suficiente para ser um disjuntor de 10 amperes .
Достаточно должен быть выключатель 10 ампер .Мощность ампер ампер и сила тока.
На несколько ампер на выше, а повышенной мощности нет.Nem um aspirador funciona com 12 ампер , John.
Вы не можете запустить пылесос на 12 ампер , Джон.Aqueles filamentos são atravessados por 13 mil amperes quando a máquina trabalha na potência máxima.
Эти провода несут 13 тысяч ампер , когда машина работает на полную мощность.Então o cabo aqueceu ligeiramente, e os 13 mil amperes encontraram de repente resistência elétrica.
Таким образом, провод немного нагрелся, и его 13000 ампер внезапно столкнулись с электрическим сопротивлением.Entrada vai apenas de 40 ампер 240 вольт.
На входе, это всего около 40 ампер при 240 вольтах.Este gerador produz mais de 3.000 ампер .
Этот генератор вырабатывает более 3000 ампер .Экспресса емкостью ампер на метро (Ам-1).
Выражается в ампер на метр (Ам-1).Os Visores Mostram várias configurações differentes, в том числе os вольт, ампер, , велосидада, ciclo de funcionamento e resolução.
На дисплеях отображается несколько различных настроек, включая вольты, ампер, , скорость, рабочий цикл и стабилизацию.Até 3 ампер de limpo e filtrado + 5v potência
До 3 ампер чистой фильтрованной мощности + 5ВDefina o alcance da temperatura (ou amperagem) da máquina de solda para 80 A ( ампер, ).
Установите диапазон температур (или силу тока) сварочного аппарата примерно на 80 А ( ампер ).O Loadbox duas notas Torpedo Studio Digital предлагает решение на уровне и порт для выбора уровня ампер и на эстраде.
Цифровой загрузочный ящик Two Notes Torpedo Studio представляет собой легкое портативное решение, позволяющее брать в дорогу ампер .Músicos sem esforço podem desfrutar de uma série complete de sons do clássico vintage amperes , para amps de boutique, a escolha é sua.
Игроки могут без труда наслаждаться полным набором звуков, от классических винтажных усилителей до эксклюзивных усилителей, выбор за вами.перевод на китайский (мандаринский)
(Перевод amperage из Кембриджский англо-китайский (упрощенный) словарь © Cambridge University Press)Примеры силы тока
сила тока
Что, конечно, имеет значение, так это ампер .Одним словом, поддержание прочности — это вопрос ампеража , а не напряжения.Еще примеры Меньше примеров
ампер этого света составляет около 300 миллионов фунтов стерлингов.Более того, как мы уже слышали, вы можете получить большую скорость, но за счет более силы тока , что означает, что вы разряжаете свои батареи намного быстрее.Следовательно, ток относительно высокой ампер и при напряжении более пятидесяти вольт может быть значимым с медицинской точки зрения и потенциально смертельным.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Постоянное применение электричества с малым током ампер и на определенных уровнях ослабит оборотней, лишит их способностей и сохранит их в человеческом обличье.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Тестер, ранее установленный для измерения ампер и (ампер), замкнет короткое замыкание и взорвется, что может вызвать электрический ожог.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Две задействованные шины помечены на блоке питания с общим пределом ампер .ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Время зарядки зависит от степени заряда аккумуляторной батареи, ее общей емкости, доступного напряжения и доступного автоматического выключателя ампер .ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Толщина провода основана на требованиях ампер и в сочетании с безопасными рабочими температурами.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Форма волны, ее частота, частота импульсов, ампер , напряжение и импеданс являются важными факторами, определяющими вероятный отклик.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Мощность измеряется в ваттах (или киловаттах) и напрямую связана с применимым напряжением и потребляемой мощностью ампер .ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Источники питания маркируют свою общую выходную мощность и указывают, как она определяется предельными значениями ампер и для каждого из подаваемых напряжений.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.Эти примеры взяты из корпусов и из источников в Интернете.Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Cambridge Dictionary, Cambridge University Press или его лицензиаров.
Преобразование ватт в амперы с помощью простого калькулятора (+ 120 В, таблица 220 В)
Пример: кондиционер работает от 900 Вт. Сколько это ампер? Это 7,5 ампер.
Чтобы преобразовать электрическую мощность в электрический ток (ватты в амперы), нам нужно использовать уравнение электрической мощности:
P = I * V
где:
- P — электрическая мощность, измеряемая в ваттах (Вт)
- I — электрический ток или сила тока, измеряемая в амперах (A).
- В — электрический потенциал или напряжение, измеренное в вольтах (В). Стандартное напряжение для большинства электрических устройств составляет 110-120 В, а для мощных электрических устройств с повышенным напряжением используется 220 В.
Используя это уравнение, мы можем преобразовать ватты напрямую в амперы, если нам известно напряжение.
Калькулятор ватт в ампер (от W до A)
Здесь вы можете легко преобразовать ватты в амперы с помощью этого калькулятора:
Чтобы продемонстрировать, как ватты можно преобразовать в усилители, мы решили несколько примеров того, сколько ампер составляет 500 Вт, 1000 Вт и 3000 Вт.В конце концов, вы также найдете таблицу ватт-ампер при электрическом потенциале 120 В.
Вот небольшая полезная информация:
Сколько ватт в усилителе?
При 120 В , 120 Вт дает 1 ампер. Это означает, что 1 ампер = 120 Вт .
Сколько ватт в 1 ампер при 220 вольт?
При 220 В вы получаете 220 Вт на 1 ампер.
Имея это в виду, давайте рассмотрим 3 примера:
Пример 1: Сколько ампер в 500 Вт?
Допустим, у нас есть вилка кондиционера мощностью 500 Вт на напряжение 120 В.
Вот как мы можем рассчитать, сколько ампер в 500 Вт:
I = P / V
Если мы введем P = 500 Вт и V = 120 В, мы получим:
I = 500 Вт / 120 В = 4,17 А
Короче говоря, 500 Вт равняются 4,17 А.
Что делать, если напряжение будет 220В?
Давайте посчитаем, сколько ампер 500 Вт при 220 В:
I = 500 Вт / 220 В = 2,27 А
При 220 В, 500 Вт потребляет 2.27 ампер.
Пример 2: Сколько ампер в 1000 Вт?
Если мы повторим упражнение и спросим себя, сколько ампер равно 1000 Вт, мы получим:
I = 1000 Вт / 120 В = 8,33 А
Мы видим, что устройство на 1000 Вт потребляет в два раза больше ампер, чем устройство на 500 Вт.
Для 220 В мы получаем расчет ватт в ампер:
I = 1000 Вт / 220 В = 4,55 А
Короче говоря, 1000 Вт потребляет 8,33 А при 120 В и 4,55 А при 220 В.
Пример 3: 3000 ватт равняется сколько ампер?
Устройства мощностью 3000 Вт могут подключаться к сети 120 В или 220 В. В случаях с более высокой мощностью нет ничего необычного в использовании более высокого напряжения 220 В. Это сделано для уменьшения силы тока.
Например, 3000 Вт равно:
- 25 А, если вы используете 120 В.
- 13,64 А, при 220 В.
Например, для 25 ампер вам уже понадобится автоматический выключатель. Но если воткнуть такое устройство в 220 В, ток будет всего 13.64 А (автоматические выключатели не нужны).
Пример: Для более крупных многозонных мини-сплит-блоков обычно требуются автоматические выключатели. Вы можете проверить 2-зонную, 3-зонную, 4-зонную и 5-зонную мини-сплит-систему, чтобы узнать, на скольких усилителях они работают.
Таблица ватт в амперы (при 120 В)
Вт: | Ампер (при 120 В): |
---|---|
100 Вт до ампер | 0,83 А |
200 Вт до ампер | 1,67 А |
300 Вт до ампер | 2.50 ампер |
400 Вт до ампер | 3,33 А |
500 Вт до ампер | 4,17 А |
600 Вт до ампер | 5,00 ампер |
700 Вт до ампер | 5,83 А |
800 Вт до ампер | 6,67 А |
900 Вт до ампер | 7,50 А |
1000 Вт до ампер | 8,33 А |
1100 Вт в ампер | 9.17 ампер |
1200 Вт в ампер | 10,00 А |
1300 Вт до ампер | 10,83 А |
1400 Вт в ампер | 11,67 А |
1500 Вт до ампер | 12,17 А |
1800 Вт до ампер | 15,00 А |
2000 Вт до ампер | 16,67 А |
2500 Вт до ампер | 20.83 Ампер |
3000 Вт до ампер | 25,00 А |
Таблица ватт в ампер (при 220 В)
Вт: | Ампер (при 220 В): |
---|---|
100 Вт до ампер при 220 вольт: | 0,45 А |
200 Вт до ампер при 220 вольт: | 0,91 А |
От 300 Вт до ампер при 220 вольт: | 1,36 А |
От 400 Вт до ампер при 220 вольт: | 1.82 Ампер |
500 Вт до ампер при 220 вольт: | 2,27 А |
От 600 Вт до ампер при 220 вольт: | 2,73 А |
От 700 Вт до ампер при 220 вольт: | 3,18 А |
800 Вт до ампер при 220 вольт: | 3,64 А |
От 900 Вт до ампер при 220 вольт: | 4,09 А |
От 1000 Вт до ампер при 220 вольт: | 4.55 Ампер |
1100 Вт в амперы при 220 вольт: | 5,00 ампер |
1200 Вт до ампер при 220 вольт: | 5,45 А |
1300 Вт до ампер при 220 вольт: | 5,91 А |
1400 Вт в амперы при 220 вольт: | 6,36 А |
От 1500 Вт до ампер при 220 вольт: | 6,82 А |
1800 Вт до ампер при 220 вольт: | 8.18 ампер |
2000 Вт до ампер при 220 вольт: | 9,09 А |
2500 Вт до ампер при 220 вольт: | 11,36 А |
3000 Вт до ампер при 220 вольт: | 13,64 А |
Если у вас есть конкретный вопрос о том, как преобразовать ватты в амперы, вы можете использовать раздел комментариев ниже, и мы постараемся вам помочь.
Калькулятор «ватт в ампер»
Этот калькулятор «ватт в ампер» (также известный как калькулятор «ампер в ватт» или калькулятор силы тока) поможет вам понять, как рассчитать мощность цепи в зависимости от типа тока .Прочтите, чтобы узнать, как преобразовать ватты в амперы или наоборот, и узнать о различиях между конфигурациями линейного и линейного напряжения, применяемыми к трехфазным токам.
Условные обозначения в ваттах, амперах и вольтах
Говоря об основном законе Ома, мы рассматриваем несколько физических величин: сопротивление R
, напряжение В,
и сила тока I
. Электрический ток также может быть источником энергии P
, так что он может выделять или передавать некоторую энергию.Единицей измерения напряжения в системе СИ является вольт, единицей силы тока является ампер (обычно сокращается до ампер), а единицей измерения мощности является ватт.
Все эти единицы измерения от вольт и ампер до ватт описывают напряжение, силу тока и мощность соответственно, поскольку они короче и их легче произносить. Это соглашение обычно используется в мире электроники, поэтому всякий раз, когда вы слышите, что кто-то хочет преобразовать амперы в ватты или ватты в амперы , вы будете знать, что этот человек хочет найти связь между силой тока и электрической мощностью .
Как преобразовать ватт в амперы или амперы в ватты?
На самом деле, этот вопрос недостаточно точен — вы должны спросить: «Как преобразовать вольт и ампер в ватты?» Чтобы ответить на него, вам сначала нужно знать , с каким током вы имеете дело с . Можно выделить три основных типа силы тока:
- Постоянный ток ,
- AC — однофазный ток ,
- AC — трехфазный ток , который, в зависимости от конфигурации системы, можно подразделить на:
- Соединение треугольником — относится к линейному напряжению (VLL),
- Соединение звездой — относится к линейному напряжению (VLN).
Единственное, что нам нужно сделать, это выбрать конкретные формулы, которые преобразуют ватты в амперы для любого типа протекающего тока. Они подробно описаны в следующем разделе.
Как рассчитать ватт?
Формула для преобразования ватт постоянного тока в амперы является хорошо известным выражением для электрической мощности:
I = P / V
.
Выражение, используемое для однофазного переменного тока, который можно представить как синусоидальный сигнал, очень похоже:
I = P / (V * PF)
,
, где PF
— коэффициент мощности.Он говорит нам о соотношении между реальной мощностью, которая выполняет работу, и мощностью, подаваемой в цепь. Он варьируется от 0 до 1. Значения, близкие к единице, обычно получаются только для резистивных нагрузок, тогда как наличие емкости или особенно индуктивности снижает это значение.
Формула для трехфазного переменного тока изменяется с постоянным коэффициентом, как показано ниже:
-
I = P / (√3 * V * PF)
для линейного напряжения, -
I = P / (3 * V * PF)
для линейного напряжения.
Как использовать калькулятор ватт-ампер?
Давайте посмотрим, как этот калькулятор силы тока работает на практике. Представьте, что мы хотим узнать мощность тока в 15 ампер и трехфазного переменного тока, линейного напряжения с нейтралью, с амплитудой 100 вольт (другими словами, каков результат преобразования 15 ампер в ватты). для ВЛН равно 100 вольт). Мы предполагаем, что коэффициент мощности равен 0,9.
- Во-первых, перепишите начальную формулу ватт в ампер в уравнение ампер в ватт:
P = 3 * V * PH * I
, - Пока все значения имеют желаемые единицы , просто введите их в формулу:
P = 3 * 100 В * 0.9 * 15 А = 4050 Вт
, - Результат можно выразить как: «15 ампер на ватты, для сети VLN, равной 100 вольт, это 4050 Вт».
Если вы не уверены в результате, просто воспользуйтесь нашим калькулятором ватт-ампер, выберите соответствующий тип тока, вставьте все значения и проверьте, есть ли какие-либо расхождения. Если вы правы, его не должно быть!
Разница между линейным и межфазным напряжениями
Трехфазный ток обычно применяется в электрических сетях, подключенных к нашим домам.Трехфазный означает, что имеется три отдельных провода, каждый из которых проводит один и тот же сигнал, но в другой фазе . Также есть еще один провод нейтрального потенциала, относящийся к земле. Разность потенциалов между любыми двумя кабелями всегда выше, чем между любым проводом и нейтралью. На приемном конце все эти провода соединяются вместе, и их конфигурация может быть реализована двумя способами, конфигурацией звезды или конфигурацией треугольника, которые показаны на следующей схеме:
Разница в концевых соединениях приводит к разной выходной мощности, поэтому вам следует выбрать соответствующий вариант трехфазного напряжения в нашем калькуляторе ватт-ампер.
Кстати, вы всегда можете контролировать величину напряжения, которое хотите подавать на свои устройства. Если окажется, что сигнал слишком высокий, стоит реализовать какой-то делитель напряжения, чтобы его уменьшить.
Как преобразовать мА в напряжение
19 декабря 2012 г.
Преобразование мА в напряжение — обычное дело в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха при работе с датчиками давления.Терминология, о которой следует помнить, включает:
- 1 мА = 0,001 AMP (сокращенно от ампер)
- А обозначаются как ТОК
- Значения резистора указаны в Омах (Ом — обозначение Ом) НАПРЯЖЕНИЕ
- является результатом прохождения тока через резистор
Чтобы преобразовать мА (ток) в напряжение, необходимо пропустить ток через резистор.
Формула напряжения:
E = IR
E обозначает вольт, I обозначает ампер, а R обозначает сопротивление
В схемах управления наиболее распространенными значениями резистора являются 250 Ом и 500 Ом, хотя может использоваться любое значение в зависимости от устройства.
Если в вашей цепи управления используется резистор 250 Ом: | ||
мА | Ампер x сопротивление | Вольт |
4 | 0,004 x 250 Ом | 1 |
5 | 0,005 x 250 Ом | 1,25 |
6 | 0,006 x 250 Ом | 1,5 |
7 | 0,007 x 250 Ом | 1.75 |
8 | 0,008 x 250 Ом | 2,0 |
9 | 0,009 x 250 Ом | 2,25 |
10 | 0,010 x 250 Ом | 2,5 |
11 | 0,011 x 250 Ом | 2,75 |
12 | 0,012 x 250 Ом | 3,0 |
13 | 0,013 x 250 Ом | 3,25 |
14 | 0.014 x 250 Ом | 3,5 |
15 | 0,015 x 250 Ом | 3,75 |
16 | 0,016 x 250 Ом | 4 |
17 | 0,017 x 250 Ом | 4,25 |
18 | 0,018 X 250 Ом | 4,5 |
19 | 0,019 x 250 Ом | 4,75 |
20 | 0,020 x 250 Ом | 5 |
Если в вашей цепи управления используется резистор 500 Ом: | ||
мА | Ампер x сопротивление | Вольт |
4 | 0.004 x 500 Ом | 2 |
5 | 0,005 x 500 Ом | 2,5 |
6 | 0,006 x 500 Ом | 3 |
7 | 0,007 x 500 Ом | 3,5 |
8 | 0,008 x 500 Ом | 4 |
9 | 0,009 x 500 Ом | 4,5 |
10 | 0,010 x 500 Ом | 5 |
11 | 0.011 x 500 Ом | 5,5 |
12 | 0,012 x 500 Ом | 6 |
13 | 0,013 x 500 Ом | 6,5 |
14 | 0,014 x 500 Ом | 7 |
15 | 0,015 x 500 Ом | 7,5 |
16 | 0,016 x 500 Ом | 8 |
17 | 0,017 x 500 Ом | 8,5 |
18 | 0.018 x 500 Ом | 9 |
19 | 0,019 X 500 Ом | 9,5 |
20 | 0,020 x 500 Ом | 10 |
Нужна помощь в преобразовании чего-нибудь еще? Посетите нашу таблицу преобразования показателей.
Темы: Общепромышленный OEM, Критические среды, Уровень технологического / производственного резервуара, HVAC / R OEM, Вода и сточные воды, Промышленный вакуум, Испытания и измерения, Автоматизация зданий, Барометрический, Медицинский, OHV, Калибровка, Общепромышленное, Альтернативные виды топлива, Нефти и газа, Напольные весы, HVAC / R, Производство полупроводников
Преобразование ампер [A] в микроампер [мкА] • Конвертер электрического тока • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц
Конвертер длины и расстоянияМассовый преобразовательПреобразователь сухого объема и общие измерения при приготовлении пищиПреобразователь площадиПреобразователь объема и обычного измерения для приготовления пищиПреобразователь температурыПреобразователь давления, напряжения, модуля ЮнгаЭнергия и конвертер работыПреобразователь мощностиПреобразователь силыКонвертер времениЛинейный конвертер скорости и скоростиКонвертер углового КПД, расхода топлива и экономии топливаКонвертер чиселПреобразователь единиц информации и хранения данныхКурсы обмена валютЖенская одежда и размеры обувиМужская одежда и размеры обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер удельного ускорения Инерционный преобразователь Конвертер момента силы Преобразователь крутящего момента Конвертер удельной энергии, теплоты сгорания (на массу) Конвертер удельной энергии, теплоты сгорания (на объем) Конвертер температурного интервалаКонвертер температурного расширенияКонвертер теплового сопротивленияКонвертер теплопроводностиКонвертер удельной теплоемкостиПлотность тепла, плотность пожарной нагрузкиКонвертер плотности потока теплаКонвертер коэффициентов теплопередачиКонвертер объёмного расходаПреобразователь массового расходаМолярный расход раствора Конвертер массового потока Конвертер массового потока ) Конвертер вязкостиПреобразователь кинематической вязкостиПреобразователь поверхностного натяженияПроницаемость, проницаемость, проницаемость водяного параКонвертер скорости передачи водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофонаКонвертер уровня звукового давления (SPL )Конвертер уровня звукового давления с выбираемым эталонным давлениемКонвертер яркостиКонвертер световой интенсивности Конвертер фокусного расстояния Оптическая сила (диопт. Преобразователь r) в увеличение (X) Преобразователь электрического зарядаЛинейный преобразователь плотности зарядаПреобразователь плотности поверхностного зарядаПреобразователь объёмной плотности зарядаПреобразователь электрического токаЛинейный преобразователь плотности токаПреобразователь плотности поверхностного токаПреобразователь напряженности электрического поляПреобразователь электрического потенциала и напряженияПреобразователь электрического сопротивленияПреобразователь удельного электрического сопротивленияПреобразователь электрической проводимости уровней в дБм, дБВ, ваттах и других единицах измеренияПреобразователь магнитодвижущей силыПреобразователь напряженности магнитного поляПреобразователь магнитного потокаПреобразователь плотности магнитного потокаМощность поглощенной дозы излучения, Конвертер мощности суммарной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность.Конвертер радиоактивного распада Конвертер радиоактивного облученияРадиация. Конвертер поглощенной дозы Конвертер метрических префиксов Конвертер передачи данныхПреобразователь единиц типографии и цифровых изображенийКонвертер единиц измерения объёма древесиныКалькулятор молярной массыПериодическая таблица
Обзор
Чесменское сражение Ивана Айвазовского
Мы обязаны комфортом нашей повседневной жизни электрическому току. Он генерирует излучение в видимом спектре и не только освещает наши дома, но также готовит и разогревает пищу в различных электроприборах, таких как электрические плиты, микроволновые печи и тостеры.Поскольку у нас есть электричество, нам не нужно добывать топливо, чтобы зажечь огонь. Благодаря электричеству мы также можем быстро перемещаться по горизонтальной плоскости в поездах, поездах метро и высокоскоростных поездах, а также по вертикальным плоскостям на эскалаторах и лифтах. Мы обязаны теплом и комфортом в наших домах электрическому току, потому что он питает наши электрические обогреватели, кондиционеры и вентиляторы. Различные машины с электрическим приводом значительно упрощают нашу работу как в повседневной жизни, так и в различных отраслях промышленности.Действительно, мы живем в эпоху электричества, потому что именно электричество позволяет нам использовать наши компьютеры, смартфоны, Интернет, телевидение и другие интеллектуальные электронные технологии. Учитывая, насколько удобно использовать электричество как форму энергии, неудивительно, что мы тратим столько усилий на ее выработку.
Может показаться необычным, но идея практического использования электричества впервые была воспринята некоторыми из наиболее консервативных членов общества — военно-морскими офицерами. В этом элитарном обществе было трудно продвигаться по лестнице, и столь же трудно было убедить адмиралов, которые начинали юнгой в эпоху парусного спорта, в необходимости перехода на бронированные боевые корабли с паровыми двигателями, но молодые офицеры предпочитали и поддерживали инновации.Благодаря успеху использования огневых кораблей во время русско-турецкой войны 1770 года, которая привела к победе в Чесменской битве, военно-морской флот начал рассматривать возможность модернизации систем защиты порта за счет использования старой береговой артиллерии в сочетании с военно-морскими минами, которые были новаторскими в то время.
Корабельная радиостанция, ок. 1910. Канадский музей науки и техники, Оттава
Разработка различных типов морских мин началась в начале XIX века, и наиболее успешные разработки включали автономные мины, активируемые электричеством.В 1870-х годах немецкий физик Генрих Герц разработал устройство для подрыва поставленных на якорь мин с помощью электричества. Одна из разновидностей этого устройства, морская рогатая мина, широко известна и часто появляется в исторических фильмах о войне. Его свинцовый «рог» имеет емкость с электролитом, который разрушается при контакте с корпусом корабля. Электролит питает простую батарею, которая, в свою очередь, подрывает мину.
Радиостанция Hudson’s Bay Company, ок. 1937. Канадский музей науки и техники, Оттава
Морские офицеры были одними из первых, кто оценил потенциал свечей Яблочкова, первых источников электрического света.Они были далеки от совершенства, но излучали свет от электрической дуги и раскаленного добела положительного электрода, сделанного из угля. Они использовались для сигнализации поля боя и для освещения поля боя. Использование мощных прожекторов давало преимущество стороне, использовавшей их, для освещения поля боя в ночных боях или для передачи информации и координации действий различных военно-морских частей во время морских сражений. Прожекторы, используемые в маяках, улучшили навигацию в опасных прибрежных водах.
Вакуумная лампа, ок. 1921. Канадский музей науки и техники, Оттава
Неудивительно, что военно-морской флот также был взволнован адаптацией технологий, позволяющих беспроводную передачу информации. Большой размер первых передающих устройств не был проблемой для военно-морского флота, потому что на их кораблях было достаточно места для размещения этих удобных, но порой больших машин.
Электрическое оборудование использовалось для упрощения заряжания пушек на борту кораблей, в то время как силовые электрические механизмы использовались для вращения пушечных турелей и повышения точности и эффективности пушек.Телеграф машинного приказа позволял экипажу общаться и повышал его эффективность, что давало значительное преимущество в бою.
Одним из самых ужасных способов применения электрического тока в военно-морском сражении было использование Третьим рейхом подводных лодок рейдеров. Подводные лодки Гитлера, действовавшие по тактике «Волчьей стаи», потопили многие транспортные конвои союзников. Известная история Convoy PQ 17 — один из примеров.
Drummondville Радиопередатчик, ок. 1926. Канадский музей науки и техники, Оттава
Британский флот смог получить несколько машин Enigma, используемых немцами для кодирования сообщений, и им удалось взломать их код с помощью Алана Тьюринга, известного как отец современные вычисления.Союзники перехватили радиосвязь немецкого адмирала Карла Дёница, и с этой информацией смогли использовать прибрежные военно-воздушные силы, чтобы загнать в угол Волчью стаю и оттеснить ее к берегам Норвегии, Германии и Дании. Благодаря этому с 1943 года рейды ограничились короткими.
Беспроводной телеграфный ключ, ок. 1915. Канадский музей науки и техники, Оттава
Гитлер планировал добавить к своим подводным лодкам ракеты Фау-2, чтобы их можно было использовать для атаки на восточное побережье США.Однако быстрое продвижение союзников на Западном и Восточном фронтах помешало ему сделать это.
Современный флот сложно представить без авианосцев и атомных подводных лодок. Они питаются от ядерных реакторов, которые сочетают в себе технологии 19 века на основе пара, технологии 20 века на основе электричества и ядерные технологии 21 века. Энергетические системы атомных подводных лодок вырабатывают достаточно электроэнергии, чтобы удовлетворить потребности большого города в энергии.
В дополнение к использованию электричества, которое мы уже обсуждали, недавно военно-морской флот начал рассматривать другие применения электричества, такие как использование рельсотрона. Рельсотрон — это электрическая пушка, которая использует снаряды кинетической энергии, которые обладают огромным разрушительным потенциалом.
Джеймс Клерк Максвелл. Статуя Александра Стоддарта. Фото Ad Meskens / Wikimedia Commons
Немного истории
С развитием надежных источников энергии для постоянного тока (DC), таких как гальваническая батарея, созданная итальянским физиком Алессандро Вольта, многие выдающиеся ученые по всему миру начали исследовать свойства электрический ток и вызываемые им физические явления, а также его практическое использование в науке и технике.«Звездный список» ученых включает Георга Ома, который вывел закон Ома для описания поведения электрического тока в основной электрической цепи; немецкий физик Густав Кирхгоф, разработавший расчеты для более сложных электрических цепей; и французский физик Андре Мари Ампер, открывший закон, описывающий свойства замкнутого контура, на который действует магнитное поле и через него проходит электрический ток. Этот закон известен теперь как круговой закон Ампера. Независимая работа английского физика Джеймса Прескотта Джоуля и русского ученого Генриха Ленца завершилась открытием закона джоулева нагрева, который количественно определяет тепловой эффект электрического тока.
Хендрик Антун Лоренц, картина Менсо Камерлинг-Оннеса (1860–1925) в 1916 году.
Работы Джеймса Клерка Максвелла были посвящены дальнейшему исследованию свойств электрического тока и заложили основу современной электродинамики. Теперь эти работы известны как уравнения Максвелла. Максвелл также разработал теорию электромагнитного излучения и предсказал многие явления, такие как электромагнитные волны, радиационное давление и другие. Позже существование электромагнитных волн было экспериментально доказано немецким физиком Генрихом Рудольфом Герцем.Его работы по отражению, интерференции, дифракции и поляризации электромагнитных волн были использованы при изобретении радио.
Жан-Батист Био (1774–1862)
Несколько экспериментальных работ французских физиков Жана-Батиста Био и Феликса Савара о проявлении магнетизма в присутствии электрического тока, обобщенных в законе Био – Савара, и исследованиях блестящего французского математика Пьера-Симона Лапласа, который обобщил приведенные выше экспериментальные результаты в виде математической абстракции, впервые установил связь между двумя сторонами одного явления и положил начало изучению электромагнетизма.Гениальный британский физик Майкл Фарадей продолжил их работу и открыл электромагнитную индукцию. Современная электротехника построена на работах Фарадея.
Физик из Нидерландов Хендрик Лоренц внес ценный вклад в объяснение природы электрического тока. Он разработал классическую теорию электронов и предположил, что атомы состоят из более мелких заряженных частиц, и что свет является результатом колебаний этих частиц. Он также вывел уравнение для описания силы, действующей на движущийся заряд изнутри электромагнитного поля.Эта сила известна как сила Лоренца.
Определение электрического тока
Электрический ток можно определить как упорядоченное движение заряженных частиц. Учитывая это определение, электрический ток измеряется количеством заряженных частиц, которые проходят через поперечное сечение проводника за заданную единицу времени.
I = q / t , где q — заряд в кулонах, t — время в секундах, а I — электрический ток в амперах.
Другое определение электрического тока зависит от свойств проводников и описывается законом Ома:
I = В / R , где В, — напряжение в вольтах, R — сопротивление в омах. , I — ток в амперах.
Электрический ток измеряется в амперах (А) и единицах, производных от них, таких как наноампер (одна миллиардная часть ампера, нА), микроампер (одна миллионная часть ампера, мкА), миллиампер (тысячная часть ампера, мА). ), килоампер (тысяча ампер, кА) и мегаампер (миллион ампер, МА).
В СИ единицей измерения электрического тока является
[А] = [C] / [с]
Поведение электрического тока в различных средах
Алюминий является очень хорошим проводником и широко используется в электропроводке.
Электрический ток в твердых материалах, включая металлы, полупроводники и диэлектрики
При рассмотрении электрического тока мы должны учитывать среду, которая его переносит, в частности, заряженные частицы, присутствующие в материале или веществе в текущем состоянии.Этот материал или вещество может быть твердым, жидким или газообразным. Уникальным примером различных состояний вещества является монооксид дигидрогена или оксид водорода, известный нам просто как вода. Мы можем увидеть его твердым, если посмотрим на лед из морозильника, который мы сделали для охлаждения напитков — большинство из них основаны на воде. С другой стороны, при приготовлении чая или растворимого кофе мы используем кипяток. Если бы мы подождали, пока вода закипит, прежде чем налить ее в чайник, мы бы увидели «туман», выходящий из носика чайника — этот туман состоит из капель воды, образовавшихся из газообразного состояния воды (пара), которое выходит из носика и контактирует с холодным воздухом.
Существует еще одно состояние вещества, известное как плазма. Низкотемпературная плазма составляет верхние слои звезд, ионосферу Земли, пламя, электрическую дугу и вещество внутри люминесцентных ламп, и это лишь несколько примеров. Трудно воссоздать высокотемпературную плазму в лаборатории, поскольку для этого требуются чрезвычайно высокие температуры, превышающие 1 000 000 К.
Эти высоковольтные выключатели состоят из двух основных компонентов: размыкающих контактов и изолятора, соединяющего два провода вместе.
По своей структуре твердые материалы можно разделить на кристаллические и аморфные. Первые имеют структурированную кристаллическую решетку. Атомы и молекулы такого вещества образуют двух- или трехмерные кристаллические решетки. Кристаллические твердые тела включают металлы, их сплавы и полупроводники. Мы можем легко визуализировать кристаллические твердые тела, представляя снежинки, которые представляют собой кристаллы уникальной формы. Аморфные вещества не имеют кристаллической решетки. Диэлектрики обычно аморфны.
В нормальных условиях электрический ток течет через твердые тела благодаря движению свободных электронов, которые становятся несвязанными в результате отрыва валентных электронов от атома. Мы также можем разделить твердые тела в зависимости от характера потока электричества внутри них на проводники, полупроводники и изоляторы. Свойства различных материалов определяются на основе дискретной электронной зонной структуры. Это зависит от ширины запрещенной зоны, в которой нет электронов.Изоляторы имеют самую широкую запрещенную зону, которая иногда может достигать 15 эВ. Изоляторы и полупроводники не имеют электронов в проводящем промежутке при температуре абсолютного нуля, но при комнатной температуре некоторые электроны были бы удалены из валентных зон из-за тепловой энергии. В проводниках, таких как металлы, зона проводимости перекрывается с валентными зонами. Вот почему даже при абсолютном нуле существует большое количество электронов, и это все еще верно, когда температура повышается до точки плавления.Эти электроны позволяют электрическому току проходить через материал. Полупроводники имеют небольшую ширину запрещенной зоны, и их способность проводить электричество во многом зависит от температуры, излучения и других факторов, таких как присутствие примесей.
Трансформатор с ламинированным сердечником. По бокам хорошо видны двутавровые и Е-образные стальные листы.
Сверхпроводники создают особые условия для электрического тока. Это материалы с нулевым сопротивлением прохождению электрического тока.Электроны проводимости этих материалов образуют группы частиц, которые связаны друг с другом за счет квантовых эффектов.
Как следует из названия, изоляторы плохо проводят электрический ток. Это свойство изоляторов используется для ограничения протекания электрического тока между проводящими поверхностями из разных материалов.
В дополнение к электрическому току, протекающему по проводникам, когда магнитное поле постоянное, когда магнитное поле переменное, его изменения вызывают явление, известное как вихревые токи, которые также называются токами Фуко.Чем больше скорость изменения магнитного поля, тем сильнее вихревые токи. Они не текут по определенному маршруту, но вместо этого они текут в замкнутых контурах в проводнике.
Вихревые токи вызывают скин-эффект, который представляет собой тенденцию протекания переменного электрического тока (AC) и магнитного потока в основном вдоль поверхностного слоя проводника, что приводит к потере энергии. Чтобы уменьшить эти потери на вихревые токи в сердечниках трансформаторов, их магнитные цепи разделены. Это делается путем наложения слоев тонких стальных изолированных пластин, которые образуют сердечник трансформатора.
Хромированная пластиковая лейка для душа
Электрический ток в жидкостях (электролитах)
Все жидкости могут проводить электрический ток в определенной степени при приложении к ним электрического напряжения. Жидкости, проводящие электрический ток, называются электролитами. Электрический ток переносится положительно и отрицательно заряженными ионами, известными соответственно как катионы и анионы, которые присутствуют в жидкости из-за электролитической диссоциации. В электролитах ток течет из-за движения ионов по сравнению с током, возникающим из-за движения электронов в металлах.Этот ток в электролитах характеризуется перемещением вещества к электродам и образованием новых химических элементов вокруг электродов или отложением этих новых веществ на электроде.
Это явление легло в основу электрохимии и позволяет количественно определять эквивалентный вес различных химических веществ. Это позволило превратить неорганическую химию в точную науку. Дальнейшее развитие химии электролитов позволило создать химические источники энергии в виде первичных (или одноразовых) и аккумуляторных батарей и топливных элементов.Это, в свою очередь, позволило совершить скачок в развитии технологий. Просто заглянув под капот вашего автомобиля и изучив автомобильный аккумулятор, вы сможете увидеть результаты десятилетий работы исследователей и инженеров.
Автомобильный аккумулятор, установленный в 2012 году Honda Civic
Многие производственные процессы, зависящие от протекания электрического тока в электролитах, могут придать конечному продукту привлекательный вид (например, гальваническое покрытие хромом и никелем) и защитить объекты от коррозии.Электроосаждение и электротравление — фундаментальные процессы в современной электротехнике при создании различных электронных компонентов. Эти процессы очень часто используются, например, в микропроизводстве, и количество электронных компонентов, производимых с использованием этих технологий, достигает десятков миллиардов в год.
Электрический ток в газах
Поток электрического тока в газах зависит от количества в нем свободных электронов и ионов. Из-за большего расстояния между частицами газа по сравнению с жидкостями и твердыми телами молекулы и ионы в газах обычно проходят большие расстояния, прежде чем столкнуться.Из-за этого протекание электричества в газах в нормальных условиях затруднено. То же верно и для смесей газов. Примером смеси газов является воздух, который в электротехнике считается хорошим изолятором. В обычных условиях многие другие смеси газов также являются хорошими изоляторами.
Неоновая лампа для проверки отвертки показывает наличие напряжения 220 В.
Поток электричества в газах зависит от различных физических факторов, таких как давление, температура и компоненты, составляющие эту смесь.Кроме того, ионизирующее излучение тоже играет роль. Например, газ может проводить электричество, если его облучают ультрафиолетовым или рентгеновским излучением, если на него воздействуют катодные или анодные частицы или частицы, испускаемые радиоактивным веществом, или даже если температура этого газа высока.
Когда энергия поглощается электрически нейтральными атомами или молекулами газа и когда образуются ионы, этот эндотермический процесс называется ионизацией. Когда энергия достигает определенного порога, электрон или группа электронов преодолевают потенциальный барьер и покидают атом или молекулу, становясь, таким образом, свободными электронами.Атом или молекула, которую оставили электроны, тоже больше не нейтральны, они заряжены положительно. Свободные электроны могут присоединяться к нейтрально заряженным атомам или молекулам и образовывать отрицательно заряженные ионы. Положительно заряженные ионы могут забирать обратно отрицательно заряженные электроны при столкновении с ними и, таким образом, снова становиться нейтральными. Этот процесс называется рекомбинацией.
Когда электрический ток течет через газ, его состояние изменяется. Это приводит к сложной зависимости между электрическим током и напряжением, которая более или менее регулируется законом Ома, но только при малых электрических токах.
Электрические разряды в газах могут быть как несамостоятельными, так и самоподдерживающимися. Несамостоятельные разряды создают электрический ток, который возможен только при наличии внешних ионизирующих факторов. Когда они отсутствуют, электрический ток через газ не течет. С другой стороны, во время самоподдерживающихся разрядов электрический ток поддерживается за счет ионизации нейтральных атомов и молекул в газе, которые были ускорены электрическим полем при столкновении со свободными электронами и ионами.В этих условиях электрический ток возможен даже без внешних ионизирующих факторов.
Вольт-амперные характеристики тихого разряда
Когда разность потенциалов между анодом и катодом мала, несамостоятельный разряд называют тихим или таунсендовским. С увеличением напряжения увеличивается и сила тока. Сначала это увеличение пропорционально напряжению (участок OA на вольт-амперной характеристике бесшумного разряда), но постепенно скорость нарастания замедляется (участок AB на графике).Когда все оторвавшиеся частицы, которые высвободились в результате процесса ионизации, движутся к катоду и аноду одновременно, увеличения тока не происходит (участок BC на графике). Если напряжение снова увеличивается, ток также увеличивается, и бесшумный разряд становится несамостоятельным лавинным зарядом. Примером несамостоятельного разряда является тлеющий разряд в газоразрядных лампах высокого давления различного назначения.
Когда несамостоятельный разряд трансформируется в самостоятельный разряд, электрический ток увеличивается (точка E на кривой).Этот момент известен как электрический пробой.
Электронная фотовспышка с ксеноновой трубкой (красный прямоугольник)
Все различные типы зарядов, описанные выше, являются стационарными или установившимися разрядами. Их свойства не зависят от времени. Помимо этих разрядов, существуют также нестабильные разряды, которые обычно возникают в очень неравномерных электрических полях, например, на заостренных или искривленных поверхностях проводников или электродов. Существует два типа неравномерных разрядов: коронный разряд и искровой разряд.
Ионизация при коронном разряде не вызывает электрического пробоя. Этот разряд вызывает повторяющийся процесс запуска несамостоятельного разряда в небольшом ограниченном пространстве вокруг проводника. Хорошим примером коронного разряда является свечение в воздухе вокруг антенн, громоотводов или линий электропередач высоко над землей. Коронный разряд вокруг линий электропередачи вызывает потерю энергии. Раньше это сияние было знакомо мореплавателям — свечение вокруг мачт кораблей было известно как св.Элмо огонь. Коронный разряд используется в лазерных принтерах и копировальных аппаратах. Он генерируется устройством, создающим коронный разряд, металлической струной, к которой приложено высокое напряжение. Коронный разряд ионизирует газ, который, в свою очередь, ионизирует светочувствительный барабан. В этом случае полезен коронный разряд.
По сравнению с коронным разрядом электростатический разряд вызывает электрический пробой. Это похоже на прерывистые светлые нити, которые разветвляются и заполнены ионизированным газом. Они появляются и исчезают, производя большое количество тепла и света.Типичным примером естественного электростатического разряда является молния. Электрический ток в нем может достигать десятков килоампер. Прежде чем может произойти молния, необходимо создать нисходящую группу лидеров, известную как лидер или искра. Вместе со ступенчатым лидером он создает выстроенный строй. Молния обычно состоит из множественных электростатических разрядов в нисходящей формации лидера для разряда отрицательной молнии «облако-земля». В электронных вспышках в фотографии используется мощный электростатический разряд.Разряд здесь образуется между электродами импульсной лампы из кварцевого стекла, заполненного смесью благородных ионизированных газов.
Когда электрический разряд сохраняется в течение длительного периода времени, он называется электрической дугой. Электрическая дуга используется в дуговой сварке, которая является незаменимой технологией в современном строительстве, используется для возведения стальных конструкций различного размера и назначения, от небоскребов до авианосцев и автомобилей. Электрическая дуга используется не только для соединения материалов, но и для их резки.Разница между этими двумя процессами заключается в силе используемого тока. Сварка происходит при относительно более низких токах, в то время как для резки требуются более высокие токи электрической дуги. Само порезание происходит при удалении расплавленного металла, и для его удаления используются разные методы.
Еще одно применение электрической дуги в газах — это газоразрядные лампы, которые отгоняют тьму на наших улицах, площадях и стадионах (в этих условиях обычно используются натриевые лампы).Металлогалогенные лампы, которые заменили лампы накаливания в автомобильных фарах, также используют эту технологию.
Электрический ток в вакууме
Вакуумная трубка в передающей станции. Канадский музей науки и технологий, Оттава
Вакуум является идеальным диэлектриком, поэтому электрический ток в вакууме возможен только в том случае, если свободные носители тока, такие как электроны или ионы, генерируются посредством термоэмиссии, фотоэлектрической эмиссии или других способами.
Подобные телекамеры использовались в 1980-х годах.Канадский музей науки и техники, Оттава
Основным методом получения электрического тока в вакууме с использованием электронов является термоэлектрическая эмиссия электронов металлами. Когда электрод нагревается (он называется горячим катодом), он испускает электроны в трубку. Эти электроны вызывают электрический ток, пока присутствует другой электрод (называемый анодом), и пока между ними существует определенное напряжение требуемой полярности. Такие вакуумные лампы называются диодами и проводят электрический ток только в одном направлении.Они блокируют ток, если есть попытка заставить ток течь в противоположном направлении. Это свойство используется для преобразования переменного тока (AC) в постоянный (DC) посредством процесса выпрямления. Это делается системой диодов.
Если рядом с катодом добавить дополнительный электрод, известный как сетка, мы получим устройство, называемое триодом, которое значительно усиливает даже небольшие изменения напряжения в управляющей сетке относительно катода. В результате это изменяет ток и напряжение на нагрузке, которая последовательно подключена к вакуумной лампе, относительно источника питания.Эта система, называемая усилителем, используется для усиления различных сигналов.
Использование электронных ламп с большим количеством управляющих сеток, таких как тетроды, пентоды и даже пятиэлектродные преобразователи с семью электродами, было революционным в генерации и усилении радиосигналов и позволило создать современные системы радио- и телевещания.
Современный видеопроектор
Исторически радио было разработано первым, потому что было относительно легко разработать методы преобразования и передачи относительно низкочастотных сигналов, а также разработать схему для приемных устройств, которые могут усиливать и смешивать радиочастоты для их преобразования. в акустический сигнал посредством процесса демодуляции.
Когда было изобретено телевидение, электронные лампы, называемые иконоскопами, использовались для испускания электронов за счет фотоэлектрического эффекта падающего на них света. Дальнейшее усиление сигнала производилось ламповым усилителем. Для просмотра захваченного и переданного изображения использовались электронно-лучевые трубки (ЭЛТ), которые также были электронными лампами. В ЭЛТ изображение создавалось на экране путем обратного преобразования сигнала. Это было сделано путем ускорения электронов до высокой скорости с помощью одной (или трех для цветного телевидения) электронных пушек в сильном электрическом поле.Поле создавалось приложением большого напряжения между катодом электронной пушки и анодом ЭЛТ. Пучки высокоскоростных электронов направлялись на экран, покрытый флуоресцентным материалом, и с него излучался видимый свет. Изображение было создано двумя взаимно синхронизированными системами: одна считывала сигнал с иконоскопа, а другая выполняла растровое сканирование. Первые электронно-лучевые трубки были монохромными.
Сканирующий электронный микроскоп SU3500. Департамент материаловедения и инженерии.Университет Торонто
Вскоре после этого было разработано цветное телевидение. Иконоскопы в цветном телевидении были гибридными системами, которые реагировали только на свет определенного цвета, будь то красный, синий или зеленый. Цветные люминофорные точки электронно-лучевых трубок телевизора излучали свет за счет электрического тока, создаваемого электронной пушкой. Они реагировали на ударяющие по ним ускоренные электроны и излучали свет определенного цвета и яркости. Были использованы специальные теневые маски, чтобы лучи каждой цветной электронной пушки попадали на точки люминофора правильного цвета.
Современные технологии теле- и радиовещания используют более современные материалы на основе полупроводников, которые потребляют меньше энергии.
Одним из широко используемых методов получения изображения внутренних органов является рентгеноскопия. Катод испускает электроны, которые разгоняются до такой скорости, что при попадании на анод они генерируют рентгеновское излучение, которое может проникать в мягкие ткани человеческого тела. Рентгенограммы дают врачам уникальную информацию о состоянии костей, зубов и некоторых внутренних органов и даже могут помочь определить такие заболевания, как рак легких.
Лампа бегущей волны С-диапазона. Канадский музей науки и техники, Оттава
В общем, электрические токи, образованные движением электронов в вакууме, находят широкое применение. Вакуумные лампы, ускорители частиц, масс-спектрометры, электронные микроскопы, генераторы вакуума высокой частоты, такие как лампы бегущей волны, клистроны и резонаторные магнетроны, — это лишь некоторые из примеров того, как мы используем этот тип электрического тока. Следует отметить, что именно магнетроны нагревают и готовят пищу в микроволновых печах.
Недавняя очень ценная технология, использующая электрический ток в вакууме, — это осаждение тонких пленок в вакууме. Эти пленки выполняют декоративную или защитную функцию. Материалы, используемые в этой технике, — это металлы, их сплавы и их соединения с кислородом, азотом и углеродом. Эти пленки либо изменяют, либо сочетают в себе электрические, оптические, механические, магнитные, каталитические и связанные с коррозией свойства поверхности, которую они покрывают.
Для получения комплексного соединения пленки используется технология ионно-лучевого осаждения.Некоторыми примерами этой технологии являются катодно-дуговое напыление и его коммерческий вариант мощного импульсного магнетронного распыления. В конце концов, это электрический ток , который создает пленочное покрытие на поверхности благодаря ионам.
Ионно-лучевое распыление создает пленки из нитридов, карбидов и оксидов металлов, которые обладают необычным набором механических, теплофизических и оптических свойств, включая твердость, долговечность, электро- и теплопроводность и оптическую плотность.Другим способом добиться этих результатов невозможно.
Электрический ток в биологии и медицине
Имитация операционной в Институте знаний Ли Ка Шинг, Торонто, Канада. Пациенты-роботы-манекены, которые могут моргать, дышать, плакать, истекать кровью и моделировать болезни, используются для обучения
Понимание поведения электрического тока внутри биологических систем дает биологам и врачам мощный инструмент для исследований, диагностики и лечения.
С точки зрения электрохимии все биологические объекты содержат электролиты, независимо от их структуры.
При рассмотрении того, как электрический ток проходит через биологический объект, мы должны учитывать состояние клеток этого объекта. В этом отношении клеточная мембрана является важной структурой, которую необходимо учитывать. Это внешний слой каждой клетки, который защищает клетку от негативного воздействия окружающей среды за счет избирательной проницаемости для различных веществ. Другими словами, он пропускает одни вещества, а другие останавливает. С точки зрения физики, мы можем рассматривать эту мембрану как эквивалентную схему, которая состоит из параллельного соединения конденсатора с несколькими цепями, которые имеют последовательное соединение между источником электрического тока и резистором.Благодаря такой структуре электропроводность этого биологического объекта зависит от частоты приложенного напряжения и типов напряжения.
Трехмерное изображение волоконных путей, соединяющих различные области мозга. Это изображение было получено с использованием метода неинвазивной диффузионной тензорной визуализации (DTI)
Биологическая ткань состоит из клеток, внеклеточной жидкости, кровеносных сосудов и нервных клеток. При подаче электрического тока нервные клетки возбуждаются и посылают сигналы о сокращении или расслаблении мышц и кровеносных сосудов животного.Следует отметить, что течение электрического тока в биологических тканях нелинейно.
Классическим примером воздействия электрического тока на биологический объект является серия экспериментов итальянского врача, физика и биолога Луиджи Гальвани, который считается одним из отцов-основателей электрохимии. В этих экспериментах он пропустил электрический ток по нервам лягушки, и это вызвало сокращение мышц и движение ноги. В 1791 году его открытия были описаны в отчете об электрических силах в движении мышц.Долгое время в учебниках явление, открытое Гальвани, именовалось гальванизмом. Даже сейчас этот термин иногда используется для обозначения определенных процессов и устройств.
Дальнейшее развитие электрофизиологии тесно связано с нейрофизиологией. В 1875 году британский хирург и врач Ричард Кейтон и русский врач Василий Данилевский независимо друг от друга показали, что мозг может генерировать электричество. Другими словами, они обнаружили ионный ток, протекающий в мозгу.
Биологические объекты могут генерировать не только микротоки, но также значительные напряжения и токи в рамках своего повседневного функционирования.Задолго до работ Гальвани британский биолог Джон Уолш доказал электрическую природу системы защиты от электрического луча. Шотландский хирург и физиолог Джон Хантер подробно описал механизм, с помощью которого электрические лучи генерируют электричество. Результаты их исследования были опубликованы в 1773 году.
Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) — это неинвазивный метод, который позволяет врачам измерять активность мозга, обнаруживая изменения в кровотоке.
Современная медицина и биология используют различные методы для исследования. живые организмы, которые включают как инвазивные, так и неинвазивные методы.
Классическим примером инвазивного метода является исследование крыс, которые бегают по лабиринту или выполняют другие задания с имплантированными в их мозг электродами.
С другой стороны, неинвазивные методы — это такие широко известные методы диагностики, как электроэнцефалография и электрокардиография. В этих процедурах электроды, контролирующие электрические токи в головном мозге или сердце, используются для измерения на коже человека или животного под наблюдением. Чтобы улучшить контакт с электродами, на кожу наносят физиологический раствор, поскольку он является хорошим электролитом и может хорошо проводить электрический ток.
Помимо использования электрического тока для исследований и наблюдения за состоянием различных химических процессов и реакций, одним из наиболее эффективных способов использования электричества является дефибрилляция, которая в фильмах иногда изображается как «перезапуск» сердца, которое уже остановилось. за работой.
Тренировочный автоматический внешний дефибриллятор (AED)
Действительно, запуск кратковременного импульса значительной силы иногда (но очень редко) может перезапустить сердце. Однако чаще используются дефибрилляторы, чтобы скорректировать аритмическое биение сердца и вернуть его к норме.Хаотические аритмические сокращения известны как фибрилляция желудочков, и поэтому устройство, которое возвращает сердце в норму, называется дефибриллятором. Современные автоматизированные внешние дефибрилляторы могут регистрировать электрическую активность сердца, определять фибрилляцию желудочков сердца, а затем рассчитывать силу тока, необходимую пациенту, на основе этих факторов. Во многих общественных местах теперь есть дефибрилляторы, и медицинское сообщество надеется, что эта мера предотвратит множество смертей, вызванных дисфункцией сердца пациента.
Парамедики обучены определять физиологическое состояние сердечной мышцы по электрокардиограмме и быстро принимать решения о лечении, намного быстрее, чем это могут сделать автоматические внешние дефибрилляторы, доступные для населения.
Отдельно стоит упомянуть об искусственных кардиостимуляторах, которые контролируют сердечные сокращения. Эти устройства имплантируются под кожу или под грудную мышцу пациента и передают импульсы электрического тока напряжением около 3 В через электрод в сердечную мышцу.Это стимулирует нормальный сердечный ритм. Современные кардиостимуляторы могут проработать 6–14 лет, прежде чем потребуется их замена.
Характеристики электрического тока, его генерация и использование
Электрический ток характеризуется его величиной и видом. В зависимости от его поведения типы электрического тока делятся на постоянный ток или постоянный ток (он не меняется со временем), гармонический ток (он изменяется случайным образом со временем) и переменный ток или переменный ток (он изменяется со временем в соответствии с определенной схемой, обычно это регулируется периодическим законом).Для некоторых задач требуется как постоянный, так и переменный ток. В данном случае мы говорим об переменном токе с постоянной составляющей.
Термоядерный реактор Токамак де Варенн. Варенн, Квебек, 1981. Канадский музей науки и техники, Оттава
Исторически первый трибоэлектрический генератор электрического тока, машина Вимшерста, создавала его, натирая шерстью кусок янтаря. Более совершенные генераторы того же типа теперь называются генераторами Ван де Граафа — они названы в честь изобретателя самой ранней из этих машин.
Как мы уже говорили ранее, электрохимический генератор был изобретен итальянским физиком Алессандро Вольта. Этот генератор получил дальнейшее развитие в современных сухих аккумуляторных батареях, аккумуляторных батареях и топливных элементах. Мы до сих пор используем их, потому что это очень удобные источники энергии для всех видов устройств, от часов и смартфонов до автомобильных аккумуляторов и аккумуляторов электромобилей Tesla.
В дополнение к генераторам постоянного тока, описанным выше, существуют также генераторы, использующие ядерное деление изотопов, известные как атомные батареи, а также магнитогидродинамические генераторы, которые сегодня имеют очень ограниченное применение из-за их низкой мощности, технических ограничений. их конструкции и по ряду других причин.Тем не менее генераторы радионуклидов используются в энергонезависимых системах, например, в космосе, в автономных подводных аппаратах и гидроакустических станциях, в маяках, внутри маяковых буев, а также в Арктике и Антарктике.
Коммутатор в мотор-генераторной установке, 1904 г. Канадский музей науки и техники, Оттава
В электротехнике генераторы делятся на генераторы постоянного тока и генераторы переменного тока.
Все эти генераторы работают благодаря электромагнитной индукции, открытой Майклом Фарадеем в 1831 году.Фарадей построил первый униполярный генератор малой мощности, который генерировал постоянный ток. Что касается первого генератора переменного тока, то история гласит, что он был описан Фарадею в 1832 году в анонимном письме, подписанном «П. М. » После публикации этого письма Фарадей через год получил еще одно, в котором он благодарил и предлагал усовершенствовать конструкцию, добавив стальное кольцо для переноса магнитного потока магнитных полюсов катушек. Однако неясно, соответствует ли эта история действительности.
В то время применение переменного тока еще не было найдено, поскольку все практические применения электричества в то время требовали постоянного тока, включая ток, используемый в минной войне, электрохимии, недавно разработанном электротелеграфии и первых электродвигателях.Вот почему многие изобретатели сосредоточились пока на улучшении генераторов постоянного тока, изобретая для этого различные коммутационные устройства.
Одним из первых генераторов, которые нашли практическое применение, был магнитоэлектрический генератор, созданный немецким и российским исследователем Морицем фон Якоби, работавшим в России с 1835 по 1874 год. Его использовали минные отряды ВМФ Российской армии для воспламенения взрывателей. морских мин. Усовершенствованные генераторы этого типа используются и по сей день для активации мин, и их часто можно увидеть в фильмах о Второй мировой войне, где партизаны или диверсанты используют их для взрыва мостов, схода с рельсов поездов и других подобных приложений.
Линза лазера с приводом компакт-дисков
С тех пор ведущие инженеры соревновались друг с другом в улучшении генераторов переменного и постоянного тока, создав окончательное противостояние между двумя титанами современной области производства электроэнергии, с Томасом Эдисоном из General Electric на одном с другой стороны, Никола Тесла из Westinghouse. Победил больший капитал, и технологии Tesla для генерации, транспортировки и преобразования переменного тока стали наследием американского общества. Это дало значительный толчок развитию экономики США и вывело страну на лидирующие позиции в мире.
В дополнение к способности производить электричество для различных нужд, которая зависела от преобразования механического движения в электричество из-за обратимости электрических машин, стала реальностью еще одна возможность обратного преобразования электрического тока в механическое движение. Это было сделано с помощью электрических двигателей, работающих на постоянном и переменном токе. Можно сказать, что эти типы машин являются одними из наиболее широко используемых технологий, и они включают стартеры автомобилей и мотоциклов, приводы коммерческих машин и станков, а также бытовые устройства и электронику.Благодаря этим устройствам мы научились выполнять различные задачи, такие как резка, сверление и формование. Благодаря этим технологиям мы также используем оптические диски, такие как компакт-диски и жесткие диски, в наших компьютерах — без них мы не смогли бы создать миниатюрные прецизионные электродвигатели постоянного тока.
Помимо привычных нам электромеханических двигателей, ионные двигатели также работают за счет электрического тока. Эти двигатели используют принцип движения за счет испускания ускоренных ионов данного вещества.В настоящее время они используются в космосе в основном для вывода на орбиту небольших спутников. Весьма вероятно, что будущие технологии 22-го века, такие как фотонные лазерные двигатели, которые все еще разрабатываются и которые будут вести наши межзвездные корабли на скоростях, приближающихся к скорости света, также будут зависеть от электрического тока.
Аналоговый мультиметр со снятой верхней крышкой
Генераторы постоянного тока можно также использовать для выращивания кристаллов для электронных компонентов.Этот процесс требует дополнительных стабильных генераторов постоянного тока. Такие прецизионные твердотельные генераторы электрического тока называются стабилизаторами тока.
Измерение электрического тока
Следует отметить, что устройства для измерения электрического тока, такие как микроамперметры, миллиамперметры и амперметры, сильно отличаются друг от друга в зависимости от их конструкции и принципов измерения, которые они используют. К ним относятся амперметры постоянного тока, амперметры переменного тока низкой частоты и амперметры переменного тока высокой частоты.
Измерительные механизмы этих устройств можно разделить на подвижную катушку, подвижное железо, подвижный магнит, электродинамические, индукционные, термоанемометрические и цифровые амперметры. Большинство аналоговых амперметров включает подвижную или неподвижную раму с намотанной катушкой и неподвижными или подвижными магнитами. Благодаря такой конструкции типичный амперметр имеет эквивалентную схему, которая представляет собой последовательное соединение катушки индуктивности и резистора с конденсатором, подключенным параллельно им. Из-за этого аналоговые амперметры недостаточно чувствительны для измерения высокочастотного тока.
Подвижная катушка с иглой и спиральными пружинами измерителя, использованная в аналоговом мультиметре выше. Некоторые люди по-прежнему предпочитают аналоговые мультиметры, которые практически не изменились с 1890-х годов.
Основное измерительное устройство для амперметра состоит из миниатюрного гальванометра. Его диапазоны измерения создаются за счет использования дополнительных шунтирующих резисторов с малым сопротивлением, и это сопротивление ниже, чем у обычного гальванометра. Таким образом, используя одно устройство в качестве основы, можно создавать различные измерительные устройства для измерения токов с разными диапазонами, включая микроамперметры, миллиамперметры, амперметры и даже килоамперметры.
Обычно при электрических измерениях важно поведение тока. Он может быть измерен как функция времени и иметь разные типы, например постоянный, гармонический, гармонический, импульсный и т. Д. Его величина характеризует способ работы электронных схем и устройств. Идентифицированы следующие значения тока:
- мгновенное,
- размах амплитуды,
- среднее,
- среднеквадратичная амплитуда.
Мгновенный ток I i — значение тока в любой момент времени.Его можно просмотреть на экране осциллографа и измерить для каждого момента времени, глядя на осциллограф.
Размах амплитуды тока I м — наибольшее мгновенное значение тока за заданный период времени.
Среднеквадратичное значение амплитуды тока I находится как квадратный корень из среднего арифметического квадратов мгновенных токов для периода формы сигнала.
Все аналоговые амперметры обычно измеряют среднеквадратичное значение амплитуды тока.
Среднее значение тока — это среднее значение всех значений мгновенного тока за время измерения.
Разница между максимальным и минимальным значением электрического тока называется размахом сигнала.
В наши дни для измерения электрического тока широко используются мультиметры и осциллографы. Оба этих устройства предоставляют информацию не только о форме , тока или напряжения, но и о других важных характеристиках сигнала.К ним относятся частота периодических сигналов, и поэтому важно знать предел частоты измерительного устройства при измерении электрического тока.
Измерение электрического тока с помощью осциллографа
Проиллюстрируем сказанное выше серией экспериментов по измерению активных и пиковых значений тока синусоидального и треугольного сигналов. Мы будем использовать генератор сигнала, осциллограф и мультиметр.
Схема эксперимента 1 показана ниже:
Генератор сигналов FG подключен к нагрузке, которая состоит из мультиметра (MM), соединенного последовательно с шунтом Rs и нагрузочным резистором R.Сопротивление шунтирующего резистора R s составляет 100 Ом, а сопротивление нагрузочного резистора R составляет 1 кОм. Осциллограф ОС подключен параллельно шунтирующему резистору R s . Номинал шунтирующего резистора выбирается из условия R s << R. Проводя этот эксперимент, помним, что рабочая частота осциллографа намного выше рабочей частоты мультиметра.
Test 1
Подаем на нагрузочный резистор синусоидальный сигнал частотой 60 Гц и амплитудой 9 В.Современные осциллографы имеют очень удобную кнопку Auto Set, которая позволяет отображать любой измеренный сигнал, не касаясь других органов управления осциллографа. Нажимаем кнопку Auto Set и наблюдаем за сигналом на экране, как на иллюстрации 1. Здесь диапазон сигнала составляет около пяти больших делений, а значение каждого деления составляет 200 мВ. Мультиметр показывает значение электрического тока как 3,1 мА. Осциллограф определяет среднеквадратичную амплитуду на резисторе как U = 312 мВ. Среднеквадратичное значение тока на резисторе R s можно определить по закону Ома:
I RMS = U RMS / R = 0.31 В / 100 Ом = 3,1 мА,
, что соответствует значению 3,1 мА на мультиметре. Обратите внимание, что диапазон тока в нашей цепи, состоящей из двух последовательно соединенных резисторов и мультиметра, равен
I PP = U PP / R = 0,89 В / 100 Ом = 8,9 мА
Мы знаем, что пиковый и фактические значения электрического тока и напряжения отличаются в √2 раза. Если мы умножим I RMS = 3,1 мА на √2, мы получим 4,38. Удвоим это значение — получим 8.8 мА, что очень близко к измеренному осциллографом току (8,9 мА).
Test 2
Теперь уменьшим генерируемый сигнал вдвое. Диапазон сигнала на осциллографе также уменьшится примерно вдвое (463 мВ), а мультиметр покажет значение, которое также примерно уменьшено вдвое и составляет 1,55 мА. Определим значение активного тока на осциллографе:
I RMS = U RMS / R = 0,152 В / 100 Ом = 1,52 мА,
что примерно такое же значение, которое показывает мультиметр (1 .55 мА).
Test 3
Теперь увеличим частоту генератора до 10 кГц. Изображение на осциллографе изменится, но диапазон сигнала останется прежним. Значение на мультиметре уменьшится — это связано с диапазоном частот мультиметра.
Test 4
Давайте снова воспользуемся начальной частотой 60 Гц и напряжением 9 В, но изменим форму сигнала на генераторе с синусоидальной на треугольную. Диапазон сигнала на осциллографе остается прежним, но значение на мультиметре уменьшается по сравнению со значением тока, которое он показал в тесте 1.Это связано с изменением среднеквадратичного значения тока. Осциллограф показывает приведенное значение среднеквадратичного напряжения, измеренного на резисторе R s = 100 Ом.
Меры безопасности при измерении электрического тока и напряжения
Пьедестал для самостоятельной камеры с телесуфлером и тремя мониторами для домашней видеостудии
- При измерении тока и напряжения мы должны помнить, что в зависимости от того, насколько безопасно здание, например, относительно малое напряжение 12–36 В может быть опасным и даже опасным для жизни.Поэтому крайне важно соблюдать следующие меры безопасности.
- Не измеряйте токи, если для измерения требуются специальные навыки (например, измерение токов в цепях с напряжением выше 1000 В).
- Не измеряйте токи в труднодоступных местах и на высоте.
- При измерении токов в жилой распределительной сети используйте специальное защитное снаряжение, такое как резиновые перчатки, коврики или ботинки.
- Не используйте сломанные или поврежденные измерительные приборы.
- При использовании мультиметров убедитесь, что установлены параметры измерения и правильный диапазон измерения.
- Не используйте измерительный прибор со сломанными зондами.
- Тщательно следуйте инструкциям производителя по использованию измерительного прибора.
Эту статью написал Сергей Акишкин
У вас возникли трудности с переводом единицы измерения на другой язык? Помощь доступна! Задайте свой вопрос в TCTerms , и вы получите ответ от опытных технических переводчиков в считанные минуты.
ампер — Викисловарь
Английский [править]
Альтернативные формы [править]
Этимология [править]
Назван в честь французского физика Андре-Мари Ампера.
Произношение [править]
- (США) IPA (ключ) : / ˈæmˌpɪər /, / ˌæmˈpɪər /
- (Великобритания) IPA (ключ) : / ˈæmˌpɛər /
- Расстановка переносов: am‧pere
Существительное [править]
ампер ( множественное число ампер )
- Единица электрического тока, стандартная базовая единица в Международной системе единиц; в просторечии amp.Аббревиатура: amp, Символ: A
- Определение: Ампер (символ A) — это единица измерения электрического тока в системе СИ. Он определяется путем принятия фиксированного числового значения элементарного заряда e равным 1,602 176 634 x 10 −19 при выражении в единицах C, которые равны A s, где второе значение определяется как Δν Cs. . (Международное бюро мер и весов)
Производные термины [править]
Переводы [править]
ед. Электрического тока
Каталонский [править]
Произношение [править]
Существительное [править]
ампер м ( множественное число ампер )
- ампер
Eastern Arrernte [править]
Существительное [править]
ампер
- (анатомия) колено
Ссылки [править]
Галицкий [править]
Существительное [править]
ампер м ( множественное число ампер )
- ампер
- Синоним: amperio
Итальянский [править]
Существительное [править]
ампер м ( неизменный )
- ампер
Связанные термины [править]
Анаграммы [править]
норвежский нюнорск [править]
Этимология [править]
Назван в честь французского физика Андре-Мари Ампера.
Существительное [править]
ампер м ( определенное единственное число ампер , неопределенное множественное число ампер , определенное множественное число ампер )
- ампер
Ссылки [править]
португальский [править]
Альтернативные формы [править]
Существительное [править]
ампер м ( множественное число ампер )
- ампер (единица электрического тока)
испанский [править]
Произношение [править]
- IPA (ключ) : / amˈpeɾe /, [ãmˈpe.ɾe]
Существительное [править]
ампер м ( множественное число ампер )
- Альтернативная форма amperio
Дополнительная литература [править]
шведский [править]
Произношение [править]
Существительное [править]
ампер c
- ампер