Aká je merná jednotka pre prúd. Pojem elektrického prúdu a spôsob jeho merania. Čo znamená prúd

Od narodenia a po celý život je človek obklopený elektrickými spotrebičmi. Patria sem: domáce spotrebiče, osvetlenie našich domovov a ulíc, mobilná komunikácia, dokonca aj moderné autá prechádzajú na elektrinu. Všetky tieto zariadenia spotrebúvajú elektrický prúd, niektoré ho odoberajú z elektrických sietí, iné z batérií a akumulátorov, iné z alternatívnych zdrojov energie („veterné mlyny“, solárne panely a pod.). A koľko ľudí vie, čo je jednotka merania a čo je elektrický prúd? V tomto článku odpovieme na tieto otázky.

Začnime základnými pojmami. nazývaný riadený usporiadaný pohyb vo vodiči nabitých častíc. Zvážte podmienky existencie prúdu:

  • prítomnosť voľných elektrónov v kovovom vodiči;
  • prítomnosť elektrického poľa (takéto pole sa vytvára v dôsledku zdroja prúdu).

Teraz prejdime k úvahe o takej veci, ako je jednotka merania sily prúdu. Táto skalárna hodnota je označená latinským písmenom I. Definícia jednotky sily prúdu sa uskutočňuje pomerom náboja q prechádzajúceho prierezom kovového vodiča k dĺžke času t, počas ktorého prechádzal elektrický prúd. cez dirigenta. V súlade s tým má vzorec nasledujúci tvar: I = q/ t. prúd ukazuje, koľko náboja prejde cez priečnik za jednotku času.

Všetko je dosť elementárne. Teraz sa pozrime na to, aké sú všeobecne akceptované jednotky na meranie sily prúdu. Ak to chcete urobiť, stačí sa pozrieť do medzinárodného systému jednotiek (SI). Z neho vyplýva, že jednotkou merania sily prúdu je ampér. Táto jednotka dostala svoje meno na počesť francúzskeho matematického fyzika André-Marie Ampèrea (1775-1836). Zaviedol také pojmy ako elektrodynamika, elektrostatika, solenoidy, EMF, galvanometer, elektrický a iné. Vedec A. M. Amper predpovedal vznik takej vedy ako „kybernetika“, stal sa objaviteľom mechanickej interakcie vodičov s elektrickým prúdom, zaviedol pravidlo na určovanie

Skúsme teraz analyzovať tento pojem z pohľadu elementárnej fyziky. K tomu je potrebné vyzdvihnúť vlastnosti prechodu elektrického prúdu cez dva paralelné vodiče. Ak sa nabité častice pohybujú pozdĺž dvoch drôtov v rovnakom smere, potom sa takéto vodiče začnú priťahovať, a ak sa častice pohybujú v rôznych smeroch, potom budú mať vodiče tendenciu sa navzájom odpudzovať. Pre jednotku sily prúdu jeden ampér je zvykom uvažovať takú silu, vďaka ktorej dva paralelné drôty dlhé jeden meter, oddelené vzdialenosťou jedného metra, začnú interagovať silou 0,0000002N.

Ak to zhrnieme, povedzme, že znalosť takého konceptu, ako je sila prúdu, pomôže určiť množstvo energie spotrebovanej elektrickými spotrebičmi. Vďaka tomu je ľahké vypočítať zaťaženie elektroinštalácie vo vašej domácnosti a podľa toho chrániť váš dom pred požiarom alebo poškodením elektrického zariadenia, ku ktorému často dochádza pri nesprávnom rozmiestnení domácich elektrických spotrebičov.

Prvé objavy súvisiace s prácou elektriny sa začali v 7. storočí pred Kristom. Staroveký grécky filozof Thales z Milétu prezradil, že keď sa jantár trení o vlnu, následne dokáže pritiahnuť ľahké predmety. Z gréčtiny sa „elektrina“ prekladá ako „jantár“. V roku 1820 André-Marie Ampère zaviedol zákon o jednosmernom prúde. V budúcnosti sa veľkosť prúdu alebo to, v čom sa meria elektrický prúd, začala označovať v ampéroch.

Význam termínu

Pojem elektrický prúd možno nájsť v každej učebnici fyziky. Elektrický prúd je usporiadaný pohyb elektricky nabitých častíc v smere. Aby ste pre jednoduchého laika pochopili, čo je elektrický prúd, mali by ste použiť slovník elektrikára. V ňom termín znamená pohyb elektrónov cez vodič alebo ióny cez elektrolyt.

V závislosti od pohybu elektrónov alebo iónov vo vodiči sa rozlišujú tieto typy prúdov:

  • konštantný;
  • variabilný;
  • prerušované alebo pulzujúce.

Základné merania

Sila elektrického prúdu je hlavným ukazovateľom, ktorý používajú elektrikári pri svojej práci. Sila elektrického prúdu závisí od veľkosti náboja, ktorý preteká elektrickým obvodom po stanovenú dobu. Čím viac elektrónov preteklo od jedného začiatku zdroja ku koncu, tým väčší bude náboj prenesený elektrónmi.

Prúdová sila je veličina, ktorá sa meria pomerom elektrického náboja pretekajúceho prierezom častíc vo vodiči k času jeho prechodu. Náboj sa meria v coulombách, čas sa meria v sekundách a jedna jednotka sily elektrického prúdu je určená pomerom náboja k času (coulomb ku sekunde) alebo v ampéroch. Stanovenie elektrického prúdu (jeho sily) prebieha zapojením dvoch svoriek do série do elektrického obvodu.

Pri fungovaní elektrického prúdu sa pohyb nabitých častíc uskutočňuje pomocou elektrického poľa a závisí od sily pohybu elektrónov. Hodnota, od ktorej závisí práca elektrického prúdu, sa nazýva napätie a je určená pomerom práce prúdu v určitej časti obvodu a náboja prechádzajúceho tou istou časťou. Jednotka voltov sa meria voltmetrom, keď sú dve svorky prístroja zapojené paralelne k obvodu.

Hodnota elektrického odporu je priamo závislá od typu použitého vodiča, jeho dĺžky a prierezu. Meria sa v ohmoch.

Výkon je určený pomerom práce pohybu prúdov k času, kedy táto práca nastala. Merajte výkon vo wattoch.

Takáto fyzikálna veličina ako kapacita je určená pomerom náboja jedného vodiča k potenciálnemu rozdielu medzi tým istým vodičom a susedným vodičom. Čím nižšie je napätie, keď vodiče dostanú elektrický náboj, tým väčšia je ich kapacita. Meria sa vo faradoch.

Hodnota práce elektriny v určitom intervale reťazca sa zistí pomocou súčinu sily prúdu, napätia a časového obdobia, v ktorom bola práca vykonaná. Ten sa meria v jouloch. Stanovenie práce elektrického prúdu sa uskutočňuje pomocou merača, ktorý spája odčítanie všetkých veličín, menovite napätia, sily a času.

Elektrotechnické bezpečnostné inžinierstvo

Poznanie pravidiel elektrickej bezpečnosti pomôže predchádzať núdzovej situácii a chrániť ľudské zdravie a život. Keďže elektrina má tendenciu zohrievať vodič, vždy existuje možnosť vzniku situácie nebezpečnej pre zdravie a život. Aby ste zaistili bezpečnosť v každodennom živote, musíte dodržiavať nasledujúce jednoduché, ale dôležité pravidlá:

  1. Izolácia siete musí byť vždy v dobrom funkčnom stave, aby sa predišlo preťaženiu alebo možnosti skratu.
  2. Vlhkosť by sa nemala dostať na elektrické spotrebiče, vodiče, štíty atď. Tiež vlhké prostredie vyvoláva skraty.
  3. Uistite sa, že ste uzemnili všetky elektrické zariadenia.
  4. Je potrebné zabrániť preťaženiu elektrického vedenia, pretože hrozí vznietenie vodičov.

Bezpečnostné opatrenia pri práci s elektrinou zahŕňajú používanie gumených rukavíc, palčiakov, koberčekov, vybíjacích zariadení, uzemňovacích zariadení pre pracovné oblasti, ističov alebo poistiek s tepelnou a prúdovou ochranou.

Skúsení elektrikári, keď existuje možnosť úrazu elektrickým prúdom, pracujú jednou rukou a druhú majú vo vrecku. V prípade neúmyselného kontaktu s tienením alebo iným uzemneným zariadením sa teda preruší okruh z ruky do ruky. V prípade vznietenia zariadenia pripojeného k sieti požiar haste výlučne práškovými alebo oxidovými hasiacimi prístrojmi.

Aplikácia elektrického prúdu

Elektrický prúd má mnoho vlastností, ktoré umožňujú jeho využitie takmer vo všetkých sférach ľudskej činnosti. Spôsoby použitia elektrického prúdu:

  • nosič heterogénnych signálov v domácich spotrebičoch (pevný telefón, diaľkové ovládanie televízora, tlačidlo zámku dverí), ako aj v špeciálnych komunikáciách a rádiu;
  • nosiče energie v motoroch, generátoroch, batériách;
  • dodávateľ tepelnej energie v ohrievačoch, peciach, elektrické zváranie;
  • zdroj svetelnej energie v signalizačných a osvetľovacích zariadeniach;
  • získavanie materiálov elektrolýzou;
  • vytváranie zvukov a hudby pomocou elektrického náradia;
  • elektrodiagnostika v medicíne, elektrostimulačná liečba.

Elektrina je dnes najekologickejšia forma energie. Rozvoj elektroenergetiky má v podmienkach modernej ekonomiky celosvetový význam. V budúcnosti, ak bude nedostatok surovín, elektrina zaujme vedúce postavenie ako nevyčerpateľný zdroj energie.

220v.guru

ako a v čom sa meria, akými vzorcami sa nachádza, ako sa uvádza

Definícia pojmu prúdová sila znie takto: ide o nabité častice (elektrické náboje), ktoré sa pohybujú v určitom smere a nazývajú sa elektróny.

Predstavte si, že určité množstvo elektriny prechádza úsekom obvodu, napríklad jedným príveskom.

Môže to trvať jednu sekundu alebo môže trvať hodinu. Preto je jeho sila určená presne množstvom elektriny, ktorá prejde vodičom za konkrétnu jednotku času - sekundu.

Typy prúdu a jednotky merania

Existujú dva typy prúdu:

  • Trvalý je taký, ktorý sa časom nemení.
  • Premenná je tá v zásuvke.

Bežné batérie alebo batérie telefónu vydávajú presne konštantné. Premenná sa môže zmeniť. Keď zapnete stolnú lampu v jednej zásuvke, ktorá nevyžaduje veľa energie, a zapnete s ňou napríklad výkonný vysávač, obe zariadenia fungujú, keďže prúd v sieti je na rozdiel od napätia striedavý, je to “ prispôsobené“ zariadeniam. Ak by bol konštantný, potom v závislosti od jeho hodnoty buď lampa vyhorí, alebo vysávač nebude fungovať.

Meria sa v ampéroch (A) - táto jednotka merania je jednou z hlavných v SI, hodnota je označená anglickým písmenom I.

Sila sa môže merať v primárnych a sekundárnych jednotkách:

  • Ampér (A).
  • Miliampér (mA) je jedna tisícina ampéra.
  • Mikroampér (µA) je jedna milióntina ampéra.

Ak jednosmerný prúd prechádza v uzavretom jednoduchom obvode, potom jeho absolútne rovnaké množstvo prejde každým miestom obvodu za sekundu alebo minútu, pretože sa nemôže akumulovať v samostatných častiach obvodu. Ak vezmeme do úvahy zložité reťazce, potom toto pravidlo tiež funguje, ale pre samostatné časti reťazca, ktoré možno považovať za jednoduché.

Jeho množstvo sa meria v príveskoch. Ak práve jeden prívesok prejde prierezom vodiča za jednu sekundu, potom je to jeden ampér. Na jeho nájdenie môžete použiť špeciálne zariadenia alebo vzorce.

Vzorce na výpočet hodnoty

Začnime vzorcami, pomocou ktorých možno vypočítať práve túto silu. Napríklad, ak viete, koľko elektriny prešlo vodičom v určitom a známom časovom období, môžete zistiť jeho silu pomocou nasledujúceho vzorca: I \u003d q / t, kde:

  • q je elektrický náboj, ktorý sa meria v coulombách;
  • t je čas prechodu tohto poplatku, meraný v sekundách.

Ohmov zákon je: prúd v obvode je nepriamo úmerný odporu a priamo úmerný napätiu. Tento zákon sa používa na výpočet sily jednosmerného prúdu.

Ak potrebujete nájsť hodnotu pre premennú, výsledok vzorca musí byť vydelený odmocninou z dvoch.

Ak vynecháme slová a prejdeme na notáciu, vzorec vyzerá takto: I \u003d U / R. Písmeno I je súčasná sila v ampéroch. Písmeno U označuje napätie v obvode, ktoré sa meria vo voltoch. Písmeno R znamená odpor a meria sa v ohmoch.

Keď poznáte tento vzorec, môžete ľahko vypočítať napätie alebo odpor v obvode.

Môžete tiež nájsť takýto záznam zákona: I \u003d U / R + r. Toto je úplný Ohmov zákon, ktorý okrem odporu prvkov vonkajšieho obvodu zohľadňuje odpor vo vnútri napájacieho zdroja a umožňuje vypočítať odoberaný prúd.

Meranie prístrojmi

Ampérmeter je špeciálne zariadenie, pomocou ktorého môžete zistiť, aký prúd je v obvode. Značenie na ampérmetri vám ukáže výsledok. Je pripojený k medzere tak, aby elektrina prúdila cez zariadenie. Takéto spojenie sa nazýva sériové. Môžete sa pripojiť kdekoľvek, pretože sila je rovnaká v ktorejkoľvek časti uzavretého okruhu. Táto metóda sa používa na meranie jednosmerného prúdu.

Ak nie je po ruke ampérmeter, môžete použiť voltmeter - zariadenie na meranie napätia v obvode. Na tento účel musí byť pripojený paralelne k elektrickému obvodu. Meraním napätia v obvode a poznaním odporu môžeme vypočítať silu prúdu pomocou vzorca Ohm.

Existuje aj elektromagnetická metóda na meranie jednosmerného a striedavého prúdu. To si vyžaduje špeciálny magnetomodulový snímač. Správnu hodnotu nájde analýzou elektromagnetického poľa.

Nezabudnite, že prúd je ako oheň - je užitočný rovnako ako nebezpečný. Aj jedna desatina ampéra môže byť pre človeka nebezpečná a dokonca smrteľná. Ale v niektorých domácich spotrebičoch môže dosiahnuť 10 alebo viac ampérov. Aj v obyčajnej žiarovke to môže stačiť na zabitie človeka. Nehovoriac o výbave niekde vo fabrikách, kde niekedy dosahuje niekoľko tisíc ampérov. Buď opatrný.

220v.guru

jednotka, v ktorej sa bude merať výkon, elektrický náboj a teória definície

Intenzita prúdu je pohyb nabitých častíc v určitom smere, v danom vodiči. Mnoho fyzikov sa v minulosti zaujímalo o otázku, v čom sa meria prúd a ako merať to, čo je neviditeľné a nehmotné. No vďaka množstvu objavov sa situácia začala vyjasňovať. Aby sa objavil pohyb nabitých častíc, je potrebné elektrické pole.

Súčasne sa nabité častice objavujú neustále v dôsledku tesného kontaktu s akýmikoľvek látkami:

  • vodičov
  • polovodičov
  • dielektriká.

Nabité častice sa môžu voľne pohybovať rôznymi smermi. Materiály, kde sa nabité častice voľne pohybujú, sa nazývajú vodiče: kov, roztoky solí.

Materiály, v ktorých sa elektrické častice nemôžu pohybovať, sa nazývajú dielektriká: plyn, kremeň, drevo.

Materiály, ktoré majú nielen elektronickú, ale aj „dierovú“ vodivosť, ktorá závisí od mnohých vonkajších faktorov (svetlo, teplota, magnetické a elektrické polia), sa nazývajú polovodiče: selén, kremík, germánium.

Jednotky

Prúd je rozdelený do niekoľkých odrôd. Hlavné sú uvedené takto:

  • Konštantná - hodnota a smer sa časom nemenia;
  • Sínusový - hodnota sa mení podľa sínusového zákona;
  • Vysokofrekvenčné - frekvencia začína od desiatok kilohertzov;
  • Periodické - hodnoty, ktoré sa v čase opakujú s rovnakou frekvenciou;
  • Pulzujúce - periodicky sa meniace hodnoty v čase, iné ako nula.

Vedcov často zaujímalo, v akých jednotkách sa meria sila prúdu. Na meranie použite fyzikálnu veličinu. Táto fyzikálna veličina sa rovná pomeru hodnoty náboja Q, ktorý nejaký čas pretekal prierezom vodiča, k hodnote tohto časového úseku: I=Q/t. A meria sa v ampéroch a ukazuje označenie aktuálnej sily: A.

Elektrický prúd v tom, čo sa meria, v tom, že je vypočítaný - na schémach zapojenia. Táto definícia pomáha vypočítať napájacie zdroje určitého výkonu.

V elektrických obvodoch sa ukazovatele počítajú podľa Ohmovho zákona a to je odpoveď na otázku, čomu sa rovná prúd. Sila I v určitej časti obvodu je priamo úmerná napätiu, ktoré na ňu pôsobí, a nepriamo úmerná odporu R časti obvodu: I \u003d U / R.

rôzne významy

Ak je v časti obvodu striedavý prúd, napätie sa neustále mení, takže ak vezmeme priemerné hodnoty napätia, budú sa rovnať nule a priemerný výkon sa nebude rovnať nule. Na tento účel sa použili tieto koncepty:

  • okamžité hodnoty;
  • hodnota amplitúdy;
  • efektívne hodnoty.

Okamžité hodnoty sú tie, ktoré sa vyskytujú v danom časovom bode. Hodnoty amplitúdy - maximum. Efektívne hodnoty sú určené tepelnou vlastnosťou prúdu pretekajúceho sekciou vodiča a smer vektorovej veličiny sa zhoduje so smermi pohybu kladných častíc.

Pre presné merania sú potrebné hlavné parametre: napätie, výkon, odpor, frekvencia.

Meranie výkonu

Výkon je množstvo práce vykonanej za jednu sekundu času.

Jednotkou používanou na meranie výkonu je watt.

Preto sa výkon 1 W nazýva sila 1 A pri hodnote napätia 1 V.

Ak chcete vypočítať výkon, musíte vynásobiť prúd napätím.

Ak je mocnina označená písmenom P, vzorec bude mať tvar:

Výkon sa vypočíta pomocou odporu. Prúd a odpor obvodu sú často známe, ale napätie je zvyčajne neznáme.

Preto pomocou Ohmovho zákona:

dostaneme vzorec: P \u003d I2 * R

Detekcia frekvencie

Pohyb elektrónov vo vodiči v jednom smere a potom v druhom smere sa nazýva jedna oscilácia. Po jednej hojdačke nasleduje druhá. Pri takýchto osciláciách vo vodiči dochádza k zodpovedajúcej oscilácii magnetického poľa.

Čas strávený jedným kmitom sa nazýva perióda a označuje sa písmenom T. Perióda sa označuje v sekundách.

Jednou z dôležitých veličín je frekvencia. Ukazuje počet kmitov za sekundu a označuje sa písmenom f. Názov frekvenčnej jednotky je hertz (Hz).

Praktické využitie

Elektrický jednosmerný prúd má vždy jeden smer, ktorý sa nazýva konštantný. Je široko používaný na napájanie elektronických zariadení.

Ak prúd zmení smer, nazýva sa to striedavý a používa sa na prenos energie cez drôty na veľké vzdialenosti.

220v.guru

Základné elektrické veličiny a jednotky ich merania

Zoberme si základné elektrické veličiny, ktoré študujeme najskôr v škole, potom na stredných a vysokých školách. Pre pohodlie zhrnieme všetky údaje v malej tabuľke. Za tabuľkou budú pre prípad nedorozumení nasledovať definície jednotlivých hodnôt.

Množstvo Jednotka merania v SI Názov elektrickej veličiny
q Kl - prívesok poplatok
R ohm - ohm odpor
U V - volt Napätie
ja A - ampér Sila prúdu (elektrický prúd)
C F - farad Kapacita
L pán henry Indukčnosť
sigma Pozri - siemens Špecifická elektrická vodivosť
e0 8,85418781762039*10-12 f/m Elektrická konštanta
φ V - volt Bodový potenciál elektrického poľa
P W - watt Aktívna sila
Q Var - volt-ampér-reaktívny Jalový výkon
S Va - voltampér Plný výkon
f Hz - hertz Frekvencia

Existujú desatinné predpony, ktoré sa používajú v názve hodnoty a slúžia na zjednodušenie popisu. Najčastejšie z nich: mega, míle, kilo, nano, piko. V tabuľke sú uvedené aj ostatné predpony, okrem vymenovaných.

Desatinný faktor Označenie výslovnosti (ruština/medzinárodná)
10-24 yokto a/y
10-21 zepto z/z
10-18 atto a
10-15 femto f/f
10-12 piko p/p
10-9 nano n/n
10-6 mikro μ/μ
10-3 Milli m/m
10-2 centi c
10-1 deci d/d
101 zvuková doska Áno
102 hekto g/h
103 kilo k/k
106 mega M
109 giga G/G
1012 tera T
1015 peta R/P
1018 exa E/E
1021 zeta Z/Z
1024 yotta I/Y

Prúd 1A je hodnota rovnajúca sa pomeru náboja 1C, ktorý prešiel povrchom (vodičom) za 1s času, k času, kedy náboj prešiel cez povrch. Aby prúd pretekal, okruh musí byť uzavretý.

Prúdová sila sa meria v ampéroch. 1A = 1Kl/1s

V praxi existujú

1uA = 0,000001A

Elektrické napätie je potenciálny rozdiel medzi dvoma bodmi elektrického poľa. Veľkosť elektrického potenciálu sa meria vo voltoch, preto sa napätie meria vo voltoch (V).

1 Volt je napätie potrebné na uvoľnenie 1 wattu energie vo vodiči, keď ním preteká prúd 1 ampér.

V praxi existujú

Elektrický odpor je vlastnosťou vodiča, ktorý zabraňuje toku elektrického prúdu cez neho. Je definovaný ako pomer napätia na koncoch vodiča k prúdu v ňom. Meria sa v ohmoch (Ohm). V rámci určitých limitov je hodnota konštantná.

1 ohm je odpor vodiča, keď ním preteká jednosmerný prúd 1A a na koncoch vznikne napätie 1V.

Zo školského kurzu fyziky si všetci pamätáme vzorec pre jednotný vodič s konštantným prierezom:

R=ρlS - odpor takéhoto vodiča závisí od prierezu S a dĺžky l

kde ρ je odpor materiálu vodiča, tabuľková hodnota.

Medzi tromi vyššie popísanými veličinami existuje Ohmov zákon pre jednosmerný obvod.

Prúd v obvode je priamo úmerný napätiu v obvode a nepriamo úmerný odporu obvodu - Ohmov zákon.

Elektrická kapacita je schopnosť vodiča akumulovať elektrický náboj.

Kapacita sa meria vo faradoch (1F).

1F je kapacita kondenzátora medzi doskami ktorého pri náboji 1C vzniká napätie 1V.

V praxi existujú

1pF = 0,000000000001F

1nF = 0,000000001F

Indukčnosť je hodnota, ktorá charakterizuje schopnosť obvodu, ktorým preteká elektrický prúd, vytvárať a akumulovať magnetické pole.

Indukčnosť sa meria v henry.

1H = (V*s)/A

1H je hodnota rovnajúca sa EMF samoindukcie, ktorá nastane, keď sa prúd v obvode zmení o 1A na 1 sekundu.

V praxi existujú

1 mH = 0,001 H

Elektrická vodivosť je hodnota, ktorá udáva schopnosť telesa viesť elektrický prúd. Recipročný odpor.

Elektrická vodivosť sa meria v Siemens.

pomegerim.ru

Ako sa meria prúd?

Základnou jednotkou je samozrejme ampér. Stáva sa však, že prúdová sila je oveľa menšia ako jeden ampér. Potom sa používajú jednotky ako miliampéry (tisícina ampéra) a mikroampéry (milióntina ampéra). merania.

Sila prúdu sa meria v ampéroch. V skutočnosti je táto hodnota pomenovaná po francúzskom fyzikovi André Ampère.

Jednotkou sily prúdu podľa medzinárodného systému merania (SI) je ampér. Intenzita prúdu sa meria tak, že do sekcie elektrického obvodu zahrnieme silu prúdu, na ktorej chceme merať, špeciálne zariadenie - ampérmeter.

prúdová sila je riadený pohyb kladne nabitých častíc. ukazuje, koľko náboja prejde prierezom vodiča za jednotku času. merané v AMPERS, pomenované po francúzskom fyzikovi a matematikovi André-Marie Ampère (1775-1836). zariadenie na meranie prúdu sa nazýva ampérmeter

Sila prúdu je fyzikálna veličina rovnajúca sa pomeru množstva elektrického náboja, ktorý prešiel určitým povrchom, k času prechodu tohto náboja. Intenzita prúdu sa meria v AMPERS (A).

Sila prúdu sa meria v ampéroch.

Zvyčajne sa v učebniciach fyziky táto hodnota začína objavovať v 9., ba dokonca až v 8. ročníku.

Zvyčajne si študenti kontrolujú silu prúdu pomocou prístrojov na meranie prúdu - ampérmetrov.

I je prúd vo vodiči. Prúdová sila sa meria v ampéroch, preto sa v skrátenej verzii ampér označuje (A). Ľahko zapamätateľné, pretože je to len veľké A.

Ampér je merná jednotka, ktorá je pomenovaná po francúzskom matematikovi a tiež fyzikovi menom André-Marie Ampère.

Prúdová sila v sústave SI sa meria v ampéroch. Na meranie tejto fyzikálnej veličiny sa používajú špeciálne prístroje, ktoré sa nazývajú ampérmetre. Na meranie sily prúdu by malo byť zariadenie zahrnuté v otvorenom okruhu.

Fyzikálna veličina nazývaná prúd sa meria v ampéroch. Táto jednotka merania je pomenovaná po francúzskom matematikovi a fyzikovi André-Marie Ampère. Chcem tiež povedať, že existuje špeciálne zariadenie, ktoré meria silu prúdu a nazýva sa ampérmeter.

Prúdová sila je riadený pohyb nabitých častíc. Sila prúdu sa meria v ampéroch. Na tento účel použite špeciálne zariadenie - ampérmeter. Ampér ukazuje, koľko náboja prejde prierezom vodiča za jednotku času.

Ampér - táto hodnota meria aktuálnu silu a aktuálna sila je označená písmenom I.

Zariadenia, ktoré merajú silu prúdu, sa nazývajú ampérmetre - používajú ich elektrikári a iní pracovníci, ktorých práca je spojená s elektrickým prúdom.

Vzorec na zistenie sily prúdu je uvedený nižšie, kde I je sila prúdu, U je napätie a P je výkon.

info-4all.ru

Ako sa meria výkon elektrického prúdu?

Pojem moc je fyzikálna veličina. Predstavuje pomer práce vyrobenej v určitom časovom období a samotného časového úseku. Práca môže byť použitá na meranie zmeny energie. Preto výkon ukazuje rýchlosť, akou sa energia premieňa v akomkoľvek systéme.

Všetky tieto pojmy sa plne vzťahujú na elektrickú energiu. Toto zohľadňuje prácu (U) vynaloženú na presun 1. prívesku. Elektrický prúd (I) berie do úvahy počet coulombov presunutých za jednu sekundu.

Druhy elektrickej energie

Na základe závislosti výkonu od sily prúdu a napätia vyplýva, že ho možno získať z veľkého prúdu a nízkeho napätia a naopak s malým prúdom a významným napätím. Tento efekt sa využíva pri transformáciách transformátorov, keď sa elektrina prenáša na veľké vzdialenosti.

Elektrická energia môže byť aktívna alebo jalová. V prvom prípade dochádza k nezvratnej premene tejto sily na iný druh energie. Na jej meranie sa používa watt, čo je súčin voltu a ampéra. Pri jalovom výkone v dôsledku objavenia sa indukčnosti dochádza k fenoménu samoindukcie. V dôsledku toho sa elektrická energia čiastočne vracia do siete. V tomto prípade sú hodnoty prúdu a napätia posunuté, čo spôsobuje celkový negatívny vplyv na elektrickú sieť. Tento typ výkonu sa meria v jalových voltampéroch, pozostávajúcich zo súčinu prevádzkového prúdu a poklesu napätia.

Pohonná jednotka

Výkon je jednou zo základných jednotiek používaných v elektrotechnike. Základnou jednotkou merania je watt, ktorý predstavuje prácu za určité časové obdobie. Vo výrobe a doma sa výkon najčastejšie meria v kilowattoch, z ktorých každý obsahuje 1 000 wattov. Megawatty sa používajú na meranie veľkého množstva energie. Spravidla sa používajú v rôznych typoch elektrární, ktoré vyrábajú elektrinu.

Výkon spotrebičov je uvedený na špeciálnych štítkoch alebo v technickom liste zariadenia. S vedomím vopred hodnoty tohto parametra je možné vypočítať ďalšie ukazovatele elektrickej siete - napätie a množstvo spotrebovaného prúdu.

Ako určiť aktuálny výkon

elektrický-220.ru

ELEKTRICKÉ MERANIE

kde T je perióda signálu Y(t). Maximálna hodnota Ymax je najväčšia okamžitá hodnota signálu a priemerná absolútna hodnota YAA je absolútna hodnota spriemerovaná v čase. Pri sínusovom tvare vlny Yeff = 0,707Ymax a YAA = 0,637Ymax Meranie napätia a striedavého prúdu. Takmer všetky merače striedavého napätia a prúdu vykazujú hodnotu, ktorá sa navrhuje považovať za efektívnu hodnotu vstupného signálu. Lacné prístroje však často skutočne merajú priemernú absolútnu alebo maximálnu hodnotu signálu a upravujú ju tak, aby nameraná hodnota zodpovedala ekvivalentnej efektívnej hodnote za predpokladu, že vstupný signál je sínusový. Netreba prehliadnuť, že presnosť takýchto zariadení je extrémne nízka, ak signál nie je sínusový. Prístroje schopné merať skutočnú efektívnu hodnotu striedavých signálov môžu byť založené na jednom z troch princípov: elektronické násobenie, vzorkovanie signálu alebo tepelná konverzia. Prístroje založené na prvých dvoch princípoch spravidla reagujú na napätie a tepelné elektromery - na prúd. Pri použití prídavných a bočných rezistorov môžu všetky zariadenia merať prúd aj napätie Elektronické násobenie. Umocnenie a časové spriemerovanie vstupného signálu do určitej miery vykonávajú elektronické obvody so zosilňovačmi a nelineárnymi prvkami na vykonávanie matematických operácií, ako je nájdenie logaritmu a antilogaritmu analógových signálov. Zariadenia tohto typu môžu mať chybu rádovo len 0,009 %.Vzorkovanie signálu. Striedavý signál je digitalizovaný rýchlym ADC. Vzorkované hodnoty signálu sú umocnené na druhú, sčítané a delené počtom vzorkovaných hodnôt v jednej perióde signálu. Chyba takýchto prístrojov je 0,01-0,1%.Tepelné elektrické meracie prístroje. Najvyššiu presnosť merania efektívnych hodnôt napätia a prúdu poskytujú tepelné elektrické meracie prístroje. Používajú tepelný menič prúdu vo forme malej vákuovej sklenenej kartuše s vyhrievacím drôtom (dĺžka 0,5-1 cm), ku ktorej strednej časti je drobnou guľôčkou pripevnený horúci termočlánkový prechod. Guľa poskytuje tepelný kontakt a elektrickú izoláciu súčasne. So zvýšením teploty priamo súvisiacim s efektívnou hodnotou prúdu vo vykurovacom drôte sa na výstupe termočlánku objaví termo-EMF (jednosmerné napätie). Takéto prevodníky sú vhodné na meranie striedavého prúdu s frekvenciou 20 Hz až 10 MHz. Na obr. 5 schematický diagram tepelného elektrického meracieho zariadenia s dvoma tepelnými prúdovými meničmi zvolenými podľa parametrov. Keď sa na vstupný obvod privedie striedavé napätie Vac, na výstupe termočlánku meniča TC1 sa objaví jednosmerné napätie, zosilňovač A vytvára jednosmerný prúd vo vyhrievacom drôte meniča TC2, pri ktorom jeho termočlánok dáva rovnaké jednosmerné napätie a konvenčné jednosmerné zariadenie meria výstupný prúd. 5. TEPELNÉ ELEKTRICKÉ MERACIE ZARIADENIE na meranie efektívnych hodnôt napätia a striedavého prúdu. Pomocou prídavného odporu možno opísaný merač prúdu zmeniť na voltmeter. Keďže tepelné elektromery merajú priamo iba prúdy medzi 2 a 500 mA, na meranie vyšších prúdov sú potrebné odporové bočníky, meranie striedavého prúdu a energie. Výkon spotrebovaný záťažou v striedavom obvode sa rovná časovo spriemerovanému súčinu okamžitých hodnôt napätia a prúdu záťaže. Ak sa napätie a prúd menia sínusovo (ako je to zvyčajne), potom výkon P môže byť vyjadrený ako P = EI cosj, kde E a I sú efektívne hodnoty napätia a prúdu a j je fázový uhol. (uhol posunu) napäťových a prúdových sínusoidov . Ak je napätie vyjadrené vo voltoch a prúd v ampéroch, výkon bude vyjadrený vo wattoch. Násobiteľ cosj, nazývaný účinník, charakterizuje stupeň synchronizácie kolísania napätia a prúdu. Z ekonomického hľadiska je najdôležitejšou elektrickou veličinou energia. Energia W je určená súčinom výkonu a časom jeho spotreby. V matematickej forme je to napísané takto: Ak sa čas (t1 - t2) meria v sekundách, napätie e je vo voltoch a prúd i je v ampéroch, potom bude energia W vyjadrená vo watt-sekundách, t.j. joulov (1 J = 1 Whs). Ak sa čas meria v hodinách, energia sa meria vo watthodinách. V praxi je výhodnejšie vyjadrovať elektrinu v kilowatthodinách (1 kWh = 1000 Whh).Elektromery s časovým delením. Elektromery s časovým delením využívajú veľmi zvláštny, ale presný spôsob merania elektrického výkonu. Toto zariadenie má dva kanály. Jeden kanál je elektronický spínač, ktorý prepúšťa alebo neprepúšťa vstupný signál Y (alebo obrátený vstupný signál -Y) do dolnopriepustného filtra. Stav kľúča je riadený výstupným signálom druhého kanála s pomerom časových intervalov "zatvorené"/"otvorené" úmerné jeho vstupnému signálu. Priemerný signál na výstupe filtra sa rovná časovo spriemerovanému súčinu dvoch vstupných signálov. Ak je jeden vstup úmerný záťažovému napätiu a druhý je úmerný záťažovému prúdu, potom výstupné napätie je úmerné výkonu odoberanému záťažou. Chyba takýchto priemyselných meračov je 0,02 % pri frekvenciách do 3 kHz (laboratórne len asi 0,0001 % pri 60 Hz). Ako vysoko presné prístroje sa používajú ako vzorové meradlá na kontrolu pracovných meradiel, diskretizačné wattmetre a elektromery. Takéto zariadenia sú založené na princípe digitálneho voltmetra, ale majú dva vstupné kanály, ktoré paralelne vzorkujú prúdové a napäťové signály. Každá diskrétna hodnota e(k) predstavujúca okamžité hodnoty napäťového signálu v čase vzorkovania sa vynásobí príslušnou diskrétnou hodnotou i(k) aktuálne získaného signálu. Časový priemer takýchto produktov je výkon vo wattoch: Sčítačka, ktorá akumuluje produkty diskrétnych hodnôt v priebehu času, dáva celkovú elektrinu vo watthodinách. Chyba elektromerov môže byť už od 0,01 %.Indukčné elektromery. Indukčný merač nie je nič iné ako striedavý motor s nízkym výkonom s dvoma vinutiami - prúdovým vinutím a napäťovým vinutím. Vodivý kotúč umiestnený medzi vinutiami sa otáča pôsobením krútiaceho momentu úmerného príkonu. Tento moment je vyvážený prúdmi indukovanými v disku permanentným magnetom, takže rýchlosť otáčania disku je úmerná spotrebenému výkonu. Počet otáčok disku za daný čas je úmerný celkovej elektrickej energii prijatej spotrebiteľom počas tejto doby. Počet otáčok disku počíta mechanické počítadlo, ktoré ukazuje elektrinu v kilowatthodinách. Zariadenia tohto typu sú široko používané ako domáce elektromery. Ich chyba je spravidla 0,5 %; vyznačujú sa dlhou životnosťou pri akýchkoľvek prípustných úrovniach prúdu LITERATÚRA Atamalyan E.G. atď. Prístroje a metódy na meranie elektrických veličín. M., 1982 Malinovskij V.N. atď. Elektrické merania. M., 1985 Avdeev B.Ya. a iné.Základy metrológie a elektrických meraní. L., 1987

Collierova encyklopédia. - Otvorená spoločnosť. 2000.

  • ELEKTROMECHANICKÉ GENERÁTORY A ELEKTRICKÉ MOTORY

Pozrite si, čo je "ELEKTRICKÉ MERANIA" v iných slovníkoch:

    Elektrické merania - merania elektrických veličín: elektrické napätie, elektrický odpor, sila prúdu, frekvencia a fáza striedavého prúdu, výkon prúdu, elektrická energia, elektrický náboj, indukčnosť, elektrická kapacita atď... ... Veľká sovietska encyklopédia

    elektrické merania - - [V.A. Semenov. Anglický ruský slovník ochrany relé] Témy ochrana relé EN elektrické meranie meranie elektriny ... Technická príručka prekladateľa

    Elektrické meracie prístroje - E. Meracie prístroje sa nazývajú prístroje a prístroje používané na meranie E., ako aj magnetických veličín. Väčšina meraní spočíva v určení sily prúdu, napätia (potenciálneho rozdielu) a množstva elektriny... ... Encyklopedický slovník F.A. Brockhaus a I.A. Efron

    Aerodynamické merania - proces experimentálneho zisťovania hodnôt fyzikálnych veličín v aerodynamickom experimente pomocou vhodných technických prostriedkov. Rozlišujte 2 typy A. a.: statické a dynamické. Pri statickom A. a. konštanty alebo sú určené ... ... Encyklopédia techniky

    SKLONOMETRICKÉ MERANIE - robia sa vo vrtoch za účelom zistenia uhla a azimutu odchýlky vrtov od daného smeru. Definície sa robia v intervaloch 100 m alebo viac, aby sa prípadne upravil smer vrtu počas procesu vŕtania a zohľadnil sa ... ... Geologická encyklopédia

    ELEKTRICKÉ OBVODY - súbory prvkov a zariadení zapojených určitým spôsobom, ktoré tvoria cestu pre prechod elektrického prúdu. Teória obvodov je časť teoretickej elektrotechniky, ktorá pojednáva o matematických metódach výpočtu elektrických ... ... Collier's Encyclopedia

    aerodynamické merania - Obr. 1. aerodynamické merania proces experimentálneho zisťovania hodnôt fyzikálnych veličín v aerodynamickom experimente pomocou vhodných technických prostriedkov. Rozlišujte 2 typy A. a.: statické a dynamické. Keď ... ... Encyklopédia "Letenie"

    Elektro - 4. Elektrotechnické normy pre projektovanie rádiových sietí. M., Svyazizdat, 1961. 80 s.

: Prúd v obvode je priamo úmerný napätiu a nepriamo úmerný odporu.

AKTUÁLNY je kvantitatívna charakteristika elektrického prúdu - ide o fyzikálnu veličinu rovnajúcu sa množstvu elektriny, ktorá pretečie prierezom vodiča za jednotku času. Merané v ampéroch.

Pre elektrické vedenie v byte hrá prúdová sila obrovskú úlohu, pretože na základe maximálnej možnej hodnoty pre samostatnú linku prichádzajúcu z elektrického panela, prierez vodiča a maximálny prúd ističa, ktorý chráni el. kábel pred poškodením v prípade výskytu závisia.

Preto, ak sekcia a istič nie sú správne vybrané, jednoducho sa vyradia a nahradenie výkonnejším jednoducho nebude fungovať.

Napríklad najbežnejšie drôty a káble v elektrickom vedení s prierezom 1,5 milimetrov štvorcových sú vyrobené z medi alebo 2,5 sú vyrobené z hliníka. Sú navrhnuté pre maximálny prúd 16 ampérov alebo pripojenie napájania nie viac ako 3 a pol kilowattu. Ak pripojíte výkonné elektrické spotrebiče prekračujúce tieto limity, potom nemôžete jednoducho vymeniť stroj za 25 A - kabeláž nevydrží a budete musieť posunúť medený kábel s prierezom 2,5 metrov štvorcových od štítu. mm, ktorý je určený pre maximálny prúd 25 A.

Jednotky merania výkonu elektrického prúdu.

Okrem ampérov sa často stretávame s pojmom výkon elektrického prúdu. Táto hodnota zobrazuje prácu vykonanú prúdom za jednotku času.

Výkon sa rovná pomeru vykonanej práce k času, počas ktorého bola vykonaná. Výkon sa meria vo wattoch a označuje sa písmenom P. Vypočítava sa podľa vzorca P \u003d A x B, t.j. aby sa zistil výkon, je potrebné vynásobiť napätie siete prúdom spotrebovaným k nemu pripojené elektrické spotrebiče, domáce spotrebiče, osvetlenie atď. d.

Na elektrických spotrebičoch, často na tanieroch alebo v pase, je uvedená iba spotreba energie, s vedomím, že môžete ľahko vypočítať prúd. Napríklad spotreba energie televízora je 110 wattov. Aby sme zistili množstvo spotrebovaného prúdu, vydelíme výkon napätím 220 voltov a dostaneme 0,5 A.
Majte však na pamäti, že ide o maximálnu hodnotu, v skutočnosti to môže byť menej, pretože televízor pri nízkom jase a za iných podmienok spotrebuje menej elektriny.

Prístroje na meranie elektrického prúdu.

Aby sme zistili skutočnú spotrebu energie, berúc do úvahy prevádzku v rôznych režimoch pre elektrické spotrebiče, domáce spotrebiče atď., potrebujeme elektrické meracie prístroje:

  1. Ampérmeter- každému dobre známa z praktických hodín fyziky v škole (obrázok 1). Ale v každodennom živote a profesionáli sa nepoužívajú z dôvodu nepraktickosti.
  2. multimeter- toto elektronické zariadenie vykonáva mnoho rôznych meraní vrátane sily prúdu (obrázok 2). Je veľmi rozšírený, ako medzi elektrikármi, tak aj v každodennom živote. Ako ho použiť na meranie prúdu som už povedal.
  3. Tester- prakticky to isté ako multimeter, ale bez použitia elektroniky so šípkou, ktorá ukazuje nameranú hodnotu dielikmi na obrazovke. Dnes už len zriedka, ale za sovietskej éry boli široko používané.
  4. Meracie svorky elektrikár (obrázok 3), používam ich pri svojej práci, pretože na meranie nevyžadujú prerušenie vodiča, netreba sa dostať pod napätie a vypínať záťaž. Meria potešenie - rýchlo a jednoducho.

Ako správne merať prúd.

Aby ste mohli merať energiu pre spotrebiteľov, musíte pripojiť jednu svorku z ampérmetra, testera alebo multimetra ku kladnému pólu batérie alebo vodiča z napájacieho zdroja alebo transformátora a druhú svorku k vodiču vedúcemu k spotrebiteľovi a po zapnutí režimu merania DC s rezervou hornej maximálnej hranice - vykonajte merania.

Pri otváraní bežiaceho okruhu buďte opatrní, vzniká oblúk, ktorého veľkosť narastá so silou prúdu.

Na meranie prúdu pre spotrebiče pripojené priamo k zásuvke alebo k elektrickému káblu z domácej siete sa merací prístroj prepne do režimu merania striedavého prúdu s rezervou pre hornú hranicu. Ďalej je tester alebo multimeter zahrnutý do prerušenia fázového vodiča. Čo je to fáza, v ktorej čítame.

Všetky práce sa musia vykonávať až po odpojení napätia.

Keď je všetko pripravené, zapnite a skontrolujte silu prúdu. Len dávajte pozor, aby ste sa nedotkli odhalených kolíkov alebo drôtov.

Súhlaste s tým, že vyššie opísané metódy nie sú príliš pohodlné a dokonca nebezpečné!

Na meranie prúdu dlhodobo využívam pri svojej profesionálnej činnosti elektrikára kliešťové merače(na obrázku vpravo). Často prichádzajú v rovnakom prípade s multimetrom.

Je ľahké s nimi merať - zapneme ho a prepneme do režimu merania striedavého prúdu, potom rozdelíme fúzy umiestnené navrchu a prevlečieme fázový vodič dovnútra, potom sa presvedčíme, či tesne priliehajú k sebe a vezmeme merania.

Ako vidíte, je to rýchle, jednoduché a týmto spôsobom môžete merať prúd pod napätím, len dávajte pozor, aby ste náhodne neskratovali susedné vodiče v elektrickom paneli.

Len si pamätajte, že pre správne meranie potrebujete vytvoriť obvod iba jedného fázového vodiča, a ak omotáte pevný kábel, v ktorom fáza a nula idú spolu, nebude možné vykonať merania!

Súvisiaci obsah:

Prúdová sila sa meria v ampéroch a charakterizuje zaťaženie elektrických sietí. Je potrebné merať prúd, aby sa skontrolovalo, či je zaťaženie kábla prípustné. Na inštaláciu elektrického vedenia sa používajú káble rôznych sekcií. Prípustné prúdy pre káble s PVC izoláciou, uložené vzduchom, sú:

Prierez vodiča, mm 2Množstvo hliníkových vodičovMedené vodiče v množstve
2 3 4 5 2 3 4 5
1,5 24 21 20 20
2,5 25 21 20 20 33 28 26 26
4,0 34 29 27 27 44 37 34 34
6,0 43 37 34 34 56 49 46 46

Ak sa prekročí zaťaženie káblového vedenia, kábel sa zahreje a jeho izolácia sa zrúti. V dôsledku toho to povedie k skratu a kábel bude musieť byť vymenený za nový.

Preto sa po výmene káblov meria prúd, ktorý ním preteká pri zapojení všetkých elektrospotrebičov. Ak je zapojenie staré, potom pri pripájaní ďalšieho zaťaženia k nemu musíte tiež skontrolovať, či prúdy v ňom zodpovedajú prípustným hodnotám.

Pri maximálnom zaťažení elektroinštalácie môžete skontrolovať, či prúd cez ističe zodpovedá ich hodnotám. Ak sa prekročí menovitý prúd stroja, jeho prevádzka z preťaženia je nevyhnutná.

Na určenie prevádzkových režimov elektrických spotrebičov je potrebné meranie prúdu. Meranie zaťažovacích prúdov elektromotorov sa vykonáva nielen na kontrolu ich prevádzkyschopnosti (prúdy vo všetkých fázach musia byť rovnaké), ale aj na určenie prítomnosti preťaženia v dôsledku zvýšeného krútiaceho momentu na hriadeli. V prípade ohrievača meranie prúdu ukáže, či fungujú všetky vykurovacie telesá. Iba meraním záťažového prúdu môžete zistiť, či teplá podlaha fungovala.

Výkon elektrického prúdu

Výkon je práca vykonaná elektrickým prúdom za jednotku času. Meria sa vo wattoch (W, W). Teoreticky je možné merať výkon priamo, ale používajú sa na to špeciálne zariadenia - wattmetre, ktoré merajú prúd cez záťaž a napätie na nej. Udávajú hodnoty vo wattoch, ale ich pripojenie je príliš náročné. Preto sa používajú na merania vo vopred určených uzloch elektrickej siete a raz a navždy sa k nim pripájajú.

Pre domáce použitie sa výkon vypočíta po zmeraní prúdu spotrebovaného záťažou a napätia na nej, ktoré sa pre jednoduchosť môže rovnať 220 V.

Táto metóda nie vždy poskytuje presné výsledky. Ak je v záťaži indukčná reaktancia, činný výkon je ovplyvnený účinníkom. Niektoré elektrické spotrebiče spotrebúvajú nesínusový prúd (LED a energeticky úsporné žiarovky, počítačové a televízne zariadenia), ktorý nie všetky meracie prístroje určené na meranie striedavého napätia merajú správne.

Prístroje na meranie sily prúdu

Prúd môžete merať pomocou nasledujúcich zariadení:

ampérmetre. Podobne ako wattmetre sa používajú na stacionárne merania.


multimeter- multifunkčné zariadenie s digitálnym displejom z tekutých kryštálov ();


tester- zariadenie, ktoré meria niekoľko veličín, ale na rozdiel od multimetra má šípku;


kliešťový meter- zariadenie, ktoré umožňuje merať prúd bez prerušenia elektrického obvodu.

Súčasné metódy merania

Na rozdiel od merania napätia sa prúd nemeria, keď je zariadenie pripojené paralelne k záťaži, ale pri sériovom zapojení. To znamená, že meracie zariadenie musí byť pripojené k prerušeniu ktoréhokoľvek z napájacích vodičov jednofázového spotrebiča. Pri trojfázovom napájaní je potrebné urobiť to isté pre každú z fáz. V tomto prípade sa prúd v neutrálnom vodiči nemeria, pretože pri symetrickom zaťažení sa rovná nule. Niekedy je potrebné merať prúd v nulovom vodiči, ale pre skupinu spotrebiteľov nie je možné vypnúť nulu na vykonanie meraní.

Všetky tieto dôvody vedú k tomu, že testery a konvenčné multimetre sa zriedka používajú na meranie sily prúdu. Môžu sa použiť len na meranie jedného spotrebiča alebo jednosmerného prúdu.

Vo všetkých ostatných prípadoch sa používajú prúdové svorky alebo multimetre, ktoré ich majú vo svojom zložení. Na meranie stačí stlačením klávesu otvoriť svorky, umiestniť vodič s meraným prúdom do meracieho obvodu a kláves pustiť. Magnetický obvod svoriek sa uzavrie a na displeji (sú svorky so stupnicou a šípkou) sa zobrazí nameraná hodnota.

Pri použití prúdových svoriek treba dbať na to, aby sa do magnetického obvodu dostal len vodič, v ktorom sa meria prúd. Keď sa dva alebo viac vodičov dostanú dovnútra, svorky zmerajú súčet prúdov v nich a tiež vektorový. To znamená, že umiestnením dvojžilového kábla so záťažou do magnetického obvodu svorky nameriame prúd rovný nule. Svorky, podobne ako RCD, pridajú prúd pretekajúci fázovým vodičom smerom k záťaži a rovnaký prúd s opačným znamienkom, ktorý sa vráti späť.

Svorky sú určené len na meranie striedavého prúdu. Pri jednosmernom prúde povedie pokus o ich použitie k tomu, že magnetický obvod sa uzavrie neodolateľnou silou. Uvoľniť ho rukami nebude fungovať, kým sa nevypne prúd.

Po stáročia sa ľudia snažili nájsť odpoveď na otázku, čo je aktuálne. Medzitým moderná veda dáva úplne jednoznačnú definíciu elektrického prúdu. Začnime ním.

Čo je elektrický prúd

Elektrický prúd je usporiadaný pohyb elektricky nabitých častíc vo vodiči. Pre jeho vznik je potrebné vytvoriť takzvané elektrické pole, pretože práve pod vplyvom elektrického poľa sa nabité častice začnú pohybovať. Musím povedať, že elektrické náboje vznikajú takmer neustále pri tesnom kontakte všetkých druhov látok.

Niekedy sa náboje voľne pohybujú medzi rôznymi časťami - v tomto prípade hovoríme o vodičoch elektrického prúdu. Ak je voľný pohyb častíc nemožný, potom hovoria o izolátoroch.

  • Príkladom vodičov sú vodné roztoky kyselín a solí a takmer všetky kovy (majú rôzne stupne vodivosti, ale všetky sú vodičmi bez výnimky).
  • Medzi izolanty patria látky ako jantár, tvrdá guma, rôzny kremeň a väčšina plynov. Umelo vytvorené látky (polyetylén, polyvinylchlorid a iné) sú tiež izolanty.

V čom sa meria prúd

Na meranie elektrického prúdu existuje niekoľko základných parametrov. Najdôležitejšie sú prúd a napätie. Pre úplný popis všetkých parametrov však budeme hovoriť aj o takých charakteristikách, ako je výkon, odpor a frekvencia, o ktorých budeme hovoriť, keď uvedieme definíciu striedavého prúdu.

Súčasná sila

Intenzita prúdu je meraná fyzikálna veličina, ktorá sa rovná pomeru množstva náboja, ktorý prejde vodičom za určitý čas (presnejšie jeho prierez) k hodnote určeného časového intervalu. Ako vieme, prúd sa meria v ampéroch (A). Keď už hovoríme o sile prúdu, nemožno nespomenúť takú hodnotu, ako je prúdová hustota.

Prúdová hustota je pomer sily prúdu prechádzajúceho určitým povrchovým prvkom k ploche tohto prvku.

Aktuálny výkon

Výkon je práca vykonaná časticami elektrického prúdu proti elektrickému odporu. Výsledky tejto práce vidíme v uvoľnenej tepelnej energii. Preto, zjednodušene povedané, výkon elektrického prúdu je množstvo tepla vytvoreného za jednotku času. Zmerajte výkon vo wattoch (W).

Napätie

Napätie elektrického prúdu je pomer práce prúdu k náboju v určitej časti obvodu. Aktuálny náboj sa meria v coulombách (C) a práca sa meria v jouloch (J). Napätie je teda možné merať nasledovne: 1J / 1C. Ako iste tušíte, výsledná hodnota sa bude rovnať 1 Voltu (V) – základnej jednotke, v ktorej sa meria napätie.

Elektrický odpor

Nemecký vedec Georg Simon Ohm si svojho času všimol, že zariadenia vydávajú rôzne sily prúdu pri použití rôznych elektrických obvodov. Tak sa dokázalo, že rôzne vodiče majú rôzny elektrický odpor. Vzorec na výpočet odporu je jednoduchý. Samotný odpor označíme písmenom R, L bude značiť dĺžku vodiča a S je plocha prierezu. V tomto prípade sa odpor vypočíta podľa vzorca R=L/S. Odpor sa meria v ohmoch.

Čo je jednosmerný prúd a striedavý prúd

V skutočnosti je odpoveď na túto otázku celkom jednoduchá. Jednosmerný prúd je prúd, pri ktorom sa veľkosť a smer v priebehu času prakticky nemení. Jednosmerný prúd preto nemá frekvenciu zmien. Preto keď vo výrobe myslia jednosmerný prúd, hovorí sa o takom prúde, ktorý má nulovú frekvenciu.

Dostávame sa teda k definícii toho, čo je to striedavý prúd. Striedavý prúd je prúd, ktorý sa počas určitého časového obdobia mení vo veľkosti a smere. Teraz hovorme o takej charakteristike striedavého prúdu, ako je frekvencia.

Frekvencia striedavého prúdu

Frekvencia je počet cyklov zmeny elektrického prúdu za určitú jednotku času. Zmerajte frekvenciu striedavého prúdu v hertzoch (Hz). Frekvencia priemyselného prúdu v Rusku a v mnohých ďalších krajinách sveta je teda 50 Hz a napríklad v USA sa používa striedavý prúd s frekvenciou 60 Hz.

A posledná vec, o ktorej by som chcel hovoriť: od čoho závisí prúd, presnejšie od jeho určitých parametrov. Čiastočne sme už na túto otázku odpovedali. Ako sme už povedali, prúdová sila a odpor závisia od vlastností vodivých materiálov a frekvencia závisí od schopnosti striedavého prúdu meniť svoje charakteristiky. Pokiaľ ide o výskyt prúdu, musia byť splnené určité podmienky, a to: prítomnosť pohybu nabitých častíc, ktoré sa môžu vyskytnúť prirodzene aj umelo.