Elektrikin gücü nədir? Cari güc nədir? Gündəlik həyatda elektrik cərəyanının hansı növləri var?

Cari güc konsepsiyası müasir elektrik mühəndisliyinin əsasını təşkil edir. Bu əsas bilik olmadan sxemlər üçün hesablamalar aparmaq, elektrik əməliyyatlarını yerinə yetirmək, dövrədə zədələnmələrin qarşısını almaq, müəyyən etmək və aradan qaldırmaq mümkün deyil.

Necə yaranır

Cari gücün nə olduğunu başa düşmək üçün onun meydana gəlməsinin şərtini - pulsuz yüklü hissəciklərin mövcudluğunu bilməlisiniz. Dirijordan (onun kəsiyi) bir nöqtədən digərinə hərəkət edir. Cərəyanın fizikası enerji mənbəyindən gələn elektrik sahəsinin təsir etdiyi elektronların nizamlı hərəkətindən ibarətdir. Daha çox yüklü hissəciklər ötürülür və bir istiqamətdə nə qədər sürətli hərəkət edərsə, daha çox yük təyinat yerinə çatar.

Enerji mənbəyinə əlavə olaraq, qapalı bir dövrənin elementləri elektrik cərəyanının və enerji istehlakçılarının (quraşdırmalar, rezistorlar) keçdiyi birləşdirici tellərdir.

Əlavə informasiya. Metal keçiricilərdə elektronlar qaz keçiricilərində, ionlar maye keçiricilərdə hərəkət edir, yüklü hissəciklərin ötürülməsi hər iki növ hissəcikdən istifadə etməklə həyata keçirilir; Keçid qaydasının pozulması, dövrənin enerjisizləşəcəyi yüklərin xaotik bir hərəkətini göstərir.

Tərif

Bir keçiricidəki cərəyan gücü, vahid vaxt intervalında bir kəsikdən keçən elektrik miqdarıdır. Bu dəyəri artırmaq üçün lampanı dövrədən çıxarmaq və ya batareyanın yaratdığı maqnit sahəsini artırmaq lazımdır.

Güc vahidi elektrik cərəyanı Beynəlxalq SI sisteminə (Systeme International) görə amper (A) hesab olunur, 19-cu əsrin görkəmli fransız alimi Andre-Mari Amperin adını daşıyır.

Əlavə informasiya. Amper kifayət qədər təsir edici bir elektrik ölçüsüdür. 0,1A-a qədər olan cari dəyər insan həyatı üçün ölümcül təhlükə yaradır. Yanan 100 Vt məişət lampası təxminən 0,5 A elektrik enerjisi ötürür. Otaq qızdırıcısında bu dəyər 10 A-a çatır, portativ kalkulyator amperin mində birinə ehtiyac duyur.

Elektrik mühəndisliyi təcrübəsində kiçik miqdarların ölçüləri mikro və milliamperlərdə ifadə edilə bilər.

Cari gücü ardıcıl olaraq dövrənin istədiyiniz hissəsinə birləşdirən bir ölçmə cihazı (amper və ya galvanometr) ilə müəyyən edilir. Kiçik miqdarlar mikro və ya milliampermetrlə ölçülür. Alətlərdən istifadə edərək elektrik enerjisinin miqdarını tapmaq üçün əsas üsullar bunlardır:

  • Maqnitoelektrik - sabit cərəyan dəyəri ilə. Bu üsul artan dəqiqlik və aşağı enerji istehlakı ilə xarakterizə olunur;
  • Elektromaqnit – stasionar və dəyişən kəmiyyətlər üçün. Bu üsuldan istifadə edərkən dövrədə cərəyan çevrilmə nəticəsində tapılır maqnit sahəsi modulyasiya sensorunun çıxış siqnalına;
  • Dolayı - məlum müqavimətdə gərginliyin ölçülməsinə əsaslanır. Sonra, aşağıda göstərilən Ohm qanunundan istifadə edərək istədiyiniz dəyəri hesablayın.

Tərifə görə, cari güc (I) düsturla tapıla bilər:

I = q/t, burada:

  • q – keçiricidən keçən yük (C);
  • t - hissəciklərin (s) hərəkət etməsinə sərf olunan vaxtın müddəti.

Cari gücün düsturu aşağıdakı kimi oxunur: tələb olunan dəyər I keçiricidən keçən yükün istifadə olunan müddətə nisbətidir.

Qeyd! Cərəyanın gücü təkcə yüklə deyil, həm də Ohm qanununa əsaslanan hesablama düsturları ilə müəyyən edilir, burada deyilir: elektrik cərəyanının gücü keçiricinin gərginliyi ilə düz mütənasibdir və müqaviməti ilə tərs mütənasibdir.

Ohm qanununun düsturu nisbətə bənzəyən cari gücü tapmağa kömək edəcək:

I = U / R, burada:

  • U – gərginlik (V);
  • R - müqavimət (Ohm).

Fiziki kəmiyyətlərin bu qurulmuş əlaqəsi müxtəlif hesablamalar üçün istifadə olunur:

  • enerji mənbəyinin xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq;
  • istənilən istiqamətdə cərəyan dövrələrində hesablamalar üçün;
  • çoxfazalı dövrələr üçün.

Qeyd! Konduktorlar birləşdirilərsə ardıcıl şəkildə, onda hər birinin elektrik enerjisi bərabərdir. Paralel əlaqə, hər bir keçiricinin cari dəyərlərinin cəmi olan bir sıra amper təmin edir.

Cari dəyərdən istifadə edərək gücü (enerji ötürülməsi və ya çevrilmə dərəcəsi) necə tapmaq olar? Bunu etmək üçün formuladan istifadə etməlisiniz:

P = U*I, burada vurulan dəyərlər yuxarıda qeyd edilmişdir.

Növlər

Daimi və dəyişən elektriklə onun gücü dəyişir. Hissəciklərin sabit istiqamətdə hərəkəti olan bir zəncir üçün bütün parametrlər dəyişməz qalır. Dəyişən növ eyni və ya dəyişən istiqamətlə öz böyüklüyünü dəyişdirmək qabiliyyətinə malikdir. Bu vəziyyətdə elektrik enerjisinin miqdarı:

  • bucaq tezliyi ilə əlaqəli salınımların amplitudası və tezliyindən asılı olaraq ani;
  • amplituda - müəyyən bir dövr üçün ani cərəyanın maksimum dəyəri;
  • səmərəli - enerjini çevirərkən hər iki cərəyan növündən istilik miqdarı eynidır.

Məişət elektrik şəbəkələri elektrik cihazının (kompüter, televizor) enerji təchizatından keçərkən birbaşa cərəyana çevrilən alternativ cərəyandan keçir.

Cərəyanın böyüklüyü yaxından əlaqəli bir anlayışdır elektrik enerjisi gündəlik həyatda böyük əhəmiyyət kəsb edən, Milli iqtisadiyyat, strateji obyektlər. Bundan əlavə, elektrik enerjisi sənayesi dövlətin iqtisadi əsasını, ölkə daxilində və beynəlxalq səviyyədə inkişafın müəyyən vektorunu təşkil edir.

Video

Və elektrik cihazlarının dizaynı.

Elektrik cərəyanı yüklü hissəciklərin bir istiqamətli hərəkətidir. Cari güc bu prosesi xarakterizə edən bir anlayışdır. Onun fiziki məna Vahid vaxtda keçiricinin en kəsiyindən keçən yükün miqdarından ibarətdir.

Vahidlər

Sistemdə beynəlxalq vahidlər Cari güc adətən amper (A) ilə ölçülür. Beləliklə, qərar verdim beynəlxalq konfrans 1881-ci ildə elektrik

Amper Andre-Mari fizika və riyaziyyat sahəsində çalışmış və elektrikin öyrənilməsinə çoxlu əmək sərf etmiş fransız alimidir. Onun bu sahədə xidmətləri o qədər yüksəkdir ki, elm dünyasının bir çox nümayəndələri Amperi elektrodinamikanın banisi adına layiq görürlər.

1 A cərəyan olduqca güclüdür, buna görə də milliamper (mA, 0,001 A) və mikroamper (μA, 10^-6 A) vahidləri tez-tez istifadə olunur.

Vahidlər sistemində:

  • SGSM (elektromaqnit), daha az yayılmışdır, cərəyan amper və ya bio ilə ölçülür. Vahidlərin nisbəti aşağıdakı kimidir: 1 amper = 0,1 amper;
  • SGSE (elektrostatik) Statamper vahidindən istifadə olunur. Nisbət: 1 amp = 2997924536.843 statamp.

Abamper və statampere vahidləri nəzəri fizikada geniş istifadə olunur.

Düstur

Hesablamalar apararkən cari güc I hərfi ilə qeyd olunur.

Cari gücü üçün formula aşağıdakı kimi təmsil olunur: I = q / t, burada:

  • q - yük, C (kulon);
  • T - vaxt, s.

Bu amperin ölçüsünü nəzərdə tutur: (A) = (C/s). 1 C 6,241509343 x 10 18 elektronun yükünə bərabərdir. 2011-ci ildə bəzi başqaları kimi amper vahidinin tərifini elektronun yükü ilə əlaqələndirərək dəyişdirmək qərara alındı.

Bilinən - və , cari güc I = U / R ilə müəyyən edilir, burada:

  • U - gərginlik, V;
  • R - dövrə bölməsinin elektrik müqaviməti, Ohm.

Tərif

SI sistemində 1 A cərəyan, boşluqda yerləşən və bir-birindən 1 m məsafədə ayrılan əhəmiyyətsiz kəsikli iki sonsuz uzun naqildən keçərkən onlar arasında 2 cəlbedici qüvvəyə səbəb olan cərəyan kimi müəyyən edilir. x 10 -7 nyuton (N).

SGSM sistemindəki abamper eyni şəkildə müəyyən edilir, yalnız bu halda qüvvə dinlərlə ölçülür, məsafə isə santimetrlə ölçülür. Naqillər arasında cazibə daim hərəkət edən yüklü hissəciklər ətrafında yaranan maqnit sahələrinin olması ilə bağlıdır (Bio-Savart qanunu).

19-cu əsrin sonlarında elektrik cərəyanının elektroliz aparmaq, yəni məhluldan müxtəlif elementləri ayırmaq qabiliyyətinə əsaslanan fərqli bir tərif qüvvədə idi.

Bu qabiliyyət mürəkkəb kimyəvi maddələrin həmişə iki komponentdən ibarət olması ilə əlaqədardır: oksidləşdirici və azaldıcı.

Oksidləşdirici maddə reduksiyadan elektronları cəlb edir və mənfi yük alır, azaldıcı isə müsbət yük alır.

Cərəyan məhluldan keçirildikdə mənfi yüklü oksidləşdirici atomlar müsbət potensiala malik elektroda, reduksiyaedici atomlar isə mənfiyə çəkilir. Buraxılan maddənin miqdarı məhluldan keçən elektrik miqdarından asılıdır.

Təcrübələr zamanı müəyyən edilmişdir ki, 1 A cərəyan gümüş duzunun məhlulundan saatda 4,025 q (saniyədə 0,001118 q) bu metalı buraxır.

Müxtəlif cihazların cari gücü

Müxtəlif cihazlarda və dövrələrdə axan cərəyanın gücü olduqca dəyişir, burada bəzi nümunələr var:

  • eşitmə cihazı: 0,7 mA;
  • 56 düymlük plazma televizor: 250–290 mA;
  • toster, mini soba: 5-6 A;
  • : 500–830 mA;
  • saç qurutma maşını: 4,5 A.

Elektrik dövrəsində

Elektrik dövrəsindəki cərəyan Q.Kirxhoffun kəşf etdiyi qanunlara tabedir:

Ümumi olaraq bu kimi tanınan qalıq cərəyan açarının işləməsi bu fenomenə əsaslanır. Cihazın bir kontaktı faza, digəri isə bu RCD-nin xidmət etdiyi dövrənin başlanğıcı və sonu olan neytral telə bağlıdır.

Bu qanuna görə, dövrənin normal işləməsi zamanı cihazın hər iki hissəsində cərəyanlar, bağlı yükün növündən və gücündən asılı olmayaraq bərabər olacaqdır. Bir fərq (diferensial cərəyan) qəflətən görünsə, bu, cari sızıntını göstərəcəkdir.

Öz növbəsində, sızma üç şeydən biri deməkdir:

  1. elektrik cihazında bir faza pozuldu;
  2. canlı hissələrlə torpaqlanmış metal konstruksiyalar arasında təmas baş verib, yanğınla doludur.

RCD diferensial cərəyanın mövcudluğunda söndürülmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Siqnal sızma zamanı cihazda görünən maqnit sahəsidir, eyni cərəyanlarda onların yaratdığı maqnit sahələri bir-birini ləğv edir.

Bir ampermetr, bir voltmetrdən fərqli olaraq, yüklə ardıcıl olaraq, yəni açıq dövrə ilə bağlanır (voltmetr paralel olaraq bağlıdır).

Tel ölçüsü

Bir keçiricidə axan elektrik cərəyanı iki şəkildə hərəkət edir:

  • elektromaqnit sahəsi yaradır;
  • keçiricinin qızmasına səbəb olur.

Maqnit sahəsi əhəmiyyətsizdirsə (tel sarılmamışdır), demək olar ki, bütün cari güc isitməyə sərf olunur.

Cari və güc üçün telin kəsişməsi

İstilik gücü W = I 2 * R düsturu ilə müəyyən edilir, burada:

  • W - istilik gücü, W;
  • I - cərəyan gücü, A;
  • R - keçirici müqavimət, Ohm.

Tellərin müqaviməti onların sahəsindən asılıdır: nə qədər böyükdürsə, müqavimət də bir o qədər aşağı olur. Buna görə də, elektrik naqillərinin layihələndirilməsi zamanı tellərin kəsişməsini seçmək vacibdir (xüsusi masalar istifadə olunur) nominal yükdə həddindən artıq istiləşməməsi üçün. Əks halda, izolyasiya əriyə bilər, ardınca qısaqapanma və ya yanğın baş verə bilər.

Qısa qapanma cərəyanı

Yuxarıda cərəyan gücünü gərginlik və müqavimətlə birləşdirən bir düstur var idi: I = U / R. Aydındır ki, R dəyəri sıfıra yaxın olduqda, məsələn, alüminiumda tapılır və (kabel nüvələrinin istehsalı üçün istifadə olunur), cari güc sonsuzluğa meyllidir.

Bu fenomen "qısa qapanma cərəyanı" (SC) adlanır. Faza və neytral keçiricilər arasında yükü keçərək elektrik təması meydana gəldiyi zaman baş verir.

Qısa qapanma cərəyanı naqillərin əhəmiyyətli dərəcədə istiləşməsinə səbəb olur ki, bu da yanğına səbəb ola bilər. Buna görə də, elektrik şəbəkələri xüsusi qurğular - elektrik açarları və ya qoruyucularla qorunur.

Cari gücü nominal dəyərdən yüksək olduqda, cihazın içərisində olan keçirici əriyir (qoruyucular) və ya istilik rölesi (elektrik açarları) işə salınır, nəticədə dövrə ayrılır.

AC gücü

Qüvvə dəyəri sinusoidal qanuna uyğun olaraq daim dəyişir. Müəyyən bir zamanda cari gücə ani dəyər deyilir.

Ani dəyərdən istifadə edərək hesablamalar aparmaq olduqca əlverişsizdir: triqonometrik tənlikləri həll etmək üçün son dərəcə çətin olanlarla məşğul olmalısınız. Tapşırığı asanlaşdırmaq üçün alternativ cərəyan onun effektiv dəyəri ilə əvəz olunur. Bu, verilmiş dəyişənə, yəni eyni işi istehsal etməyə bərabərdir.

Sinusoidal alternativ cərəyanın effektiv dəyəri onun amplituda dəyərindən 1,41 dəfə azdır. Yəni, alternativ cərəyan dövrəsində 5 A cərəyanın axdığı deyilirsə, əslində onun içindəki cərəyan 7,05 A ilə -7,05 A arasında dəyişir.

Eyni şey alternativ gərginliyə də aiddir. Yəni bir fazalı 220 voltluq şəbəkədə gərginlik əslində 311 V amplituda ilə dəyişir.

Mövzu ilə bağlı video

Cari güc nədir? Videoda izahat:

Cari gücü elektrik dövrəsinin vəziyyətini xarakterizə edən ən vacib parametrdir. Buna görə də, bir radio həvəskarı tez-tez bir ampermetr və ya istifadə edərək ölçməli olur. Bəzi cihazların həddindən artıq yükdən qorunma olmadığını xatırlamaq vacibdir və nəticədə, ölçülmüş dəyərin sırası bilinməyəndə ölçmə diapazonu ən yüksək dəyərdən başlayaraq seçilməlidir.

3451

Əvvəlki məqalədə elektrik cərəyanına baxdıq. Bu yazıda ölçü vahidlərinə baxacağıq. Onlarsız necə yaşaya bilərik? Ancaq işləri çətinləşdirməmək üçün biz yalnız ən zəruri olanları nəzərdən keçirəcəyik və gələcəkdə, prinsipcə, yalnız onlara ehtiyac olacaq.

Biz artıq bilirik ki, elektrik cərəyanı hissəciklərin hərəkətidir. Bu hissəciklərin hərəkət etməsi üçün xaricə yönəldilmiş qüvvə (məsələn, elektrik sahəsi) tələb olunur. Və hissəcikləri hərəkətə gətirən bu qüvvə qorunmalıdır.
Enerji mənbəyi (gərginlik mənbəyi, cərəyan mənbəyi) iki terminal və ya iki dirəyə malikdir. Hansı potensial fərq var. Potensial fərq, sadə sözlərlə izah edilərsə, bir-birinə meylli hissəciklərin tədarükündən ibarətdir. Yəni, mümkünsə (-) terminaldan gələn hissəciklər (+) terminala meyl edəcəklər.
Şəkilə baxaq.


animasiya etmək üçün üzərinə sürün və ya klikləyin

Şəkildə güc mənbəyini və keçiricini görürük. Siçanı şəklin üzərinə aparsaq, enerji mənbəyi “fırlanır”, yəni hissəcikləri ötürmək üçün orada bir növ qüvvə saxlanılır. Dirijor enerji mənbəyinə qoşulmayıb, yəni dövrə bağlanmayıb. Elektrik cərəyanının baş verməsi üçün dövrə bağlanmalıdır.
Bir nümunəyə baxaq.

Bir keçiricidə elektrik cərəyanı yaranır, yəni hissəciklərin nizamlı hərəkəti. Yüklü hissəciklər hərəkət edərkən nə görürük?

  • 1. Nə qədər hissəciklər hərəkət edir.
  • 2. Hissəciyin hərəkətinə hansı enerji sərf olunur.

Cari güc

Cari güc, keçiricinin en kəsiyindən keçən yük miqdarının onun keçmə vaxtına nisbətinə bərabər olan bir kəmiyyətdir. Yəni ilk sualımızın cavabı budur ki, müəyyən vaxt ərzində keçiricinin en kəsiyindən neçə yük keçir.
Cari ölçü vahidi Amperdir (A).
Simvol: İ
Aşağıdakı şəkil bu anı göstərir:

Gərginlik

Cari güc daha çox kəmiyyət göstəricisidir. Hissəciklərin hərəkət etməsi üçün enerji (iş) tələb olunur.
Cari gərginlik (elektrik gərginliyi) yükü hərəkət etdirərkən sərf olunan enerjidir. Sadə sözlərlə, bu, yükləri keçirici boyunca hərəkət etdirən qüvvədir (təzyiq). Beləliklə, ikinci suala cavab verdik.
Cari gərginliyin ölçü vahidi Voltdur (V).
Simvol: U

İndi biz bilirik nə cərəyan gücü, gərginlik və onların simvollar. Onu da əlavə etmək istərdim ki, bu prosesləri izah etmək üçün borudakı su nümunəsi tez-tez istifadə olunur. Bu vəziyyətdə boru bir keçiricidir, suyu itələyən təzyiq gərginlikdir və suyun miqdarı (kesiti ilə) cari gücdür.

  • 2. Nöqtə yükünün sahə gücü. Həcmə, səthə, xəttə paylanmış yük
  • 3. Superpozisiya prinsipi. Dipolun elektrik sahəsi
  • 4. Qüvvət xətləri. Elektrostatik sahənin gücü vektorunun axını. Vakuumda elektrostatik sahə üçün Qauss teoremi
  • 5. Qauss teoremi. Elektrostatik sahələrin hesablanması üçün Qauss teoreminin tətbiqi
  • 6. Yükü hərəkət etdirmək üçün elektrostatik sahənin işi. Elektrostatik sahənin gücü vektorunun sirkulyasiyası. Elektrostatik sahənin potensial təbiəti.
  • 7. Elektrostatik sahə potensialı. Nöqtə yükünün sahə potensialı. Potensial fərq
  • 8. Elektrostatik sahənin intensivliyi və potensialı arasında əlaqə. Ekvipotensial səthlər və gərginlik xətləri
  • 9. Elektrostatik sahənin intensivliyi və potensialı arasında əlaqə. Sahə nöqtələri arasındakı potensial fərqin gücünə görə hesablanması nümunələri.
  • 10. Dielektrik sahədə dielektriklər. Dielektriklərin polarizasiyası və onun növləri. Qütbləşmə vektoru. Nisbi dielektrik sabitliyi və dielektrik həssaslığı
  • 11. Elektrik yerdəyişmə vektoru. Dielektriklər üçün Qauss teoremi
  • 12. Ferroelektriklər və onların tətbiqi
  • 13. Elektrostatik sahədə keçiricilər. Konduktorlarda yüklərin paylanması. Tək keçiricinin elektrik tutumu
  • 14. Kondansatorlar. Elektrik tutumu. Kondansatörlərin birləşdirilməsi
  • 15. Bir keçiricinin və kondansatörün enerjisi. Elektrostatik sahə enerjisi
  • 16. Elektrik cərəyanı. Cari güc. Cari Sıxlıq
  • 19. Ümumiləşdirilmiş Ohm qanunu
  • 21. Bio-Savre-Laplas qanunu
  • 22. Maqnit sahəsinin cərəyan keçiriciyə təsiri
  • 23.Maqnit sahəsinin induksiya vektorunun sirkulyasiyası
  • 28.Maqnit sahəsində yüklü hissəciklərin hərəkəti
  • 29. Elektronların və atomların maqnit momentləri
  • 30. Diamaqnitlər və paramaqnitlər. Ferromaqnitlər və onların xassələri.
  • 31. Elektromaqnit induksiya hadisəsi. Faraday qanunu
  • 32. Özünü induksiya. Endüktans
  • 33.Maqnit sahəsinin enerjisi, həcm enerji sıxlığı
  • 34. Elektromaqnit sahəsi üçün Maksvell tənlikləri
  • 16. Elektrik cərəyanı. Cari güc. Cari Sıxlıq

    Elektrik cərəyanı elektrik sahəsinin təsiri altında elektrik yüklü hissəciklərin istiqamətləndirilmiş hərəkətidir.

    Cərəyanın gücü (I) keçiricinin en kəsiyindən keçən yükün (q) cərəyanın axdığı vaxta (t) nisbətinə bərabər olan skalyar kəmiyyətdir.

    I=q/t, burada I cərəyan, q yük, t zamandır.

    SI cərəyan vahidi: [I]=1A (amper)

    17. Cari mənbələr. Mənbə ems

    Cari mənbə bir növ enerjinin elektrik enerjisinə çevrildiyi bir cihazdır.

    EMF mənbənin enerji xarakteristikasıdır. Bu fiziki kəmiyyət, elektrik yükünü qapalı dövrə boyunca hərəkət etdirərkən xarici qüvvələrin gördüyü işin bu yükə nisbətinə bərabərdir:

    Volt (V) ilə ölçülür.

    EMF mənbəyi iki terminallı şəbəkədir, terminallarındakı gərginlik mənbədən keçən cərəyandan asılı deyil və onun EMF-ə bərabərdir. Mənbə emf ya sabit, ya da vaxt funksiyası, ya da xarici nəzarət təsirinin funksiyası kimi təyin edilə bilər.

    18. Ohm qanunu : keçiricinin homojen hissəsindən keçən cərəyanın gücü keçiricidəki gərginliyin düşməsi ilə düz mütənasibdir:

    -Ohm qanunu inteqral formada R – keçiricinin elektrik müqaviməti

    Müqavimətin əksi keçiricilik adlanır. Müqavimətin əksi keçiricilik adlanır: Ohm-un əksi Siemens [Sm] adlanır.

    - Diferensial formada Ohm qanunu.

    19. Ümumiləşdirilmiş Ohm qanunu

    Ümumiləşdirilmiş Ohm qanunu rezistor və ideal emf mənbəyi olan DC dövrəsinin bölməsində əsas elektrik kəmiyyətləri arasındakı əlaqəni müəyyən edir (Şəkil 1.2):

    Düstur Şəkil 1.2-də göstərilən dövrə bölməsində gərginliyin düşməsinin müsbət istiqamətləri üçün etibarlıdır ( Uab), ideal emf mənbəyi (E) və cərəyanın müsbət istiqaməti ( I).

    Joule-Lenz qanunu

    Joule-Lenz qanununun ifadəsi

    Qanunun ayrılmaz forması

    Əgər dirijorun cari gücü və müqavimətinin zamanla dəyişmədiyini fərz etsək, onda Joule-Lenz qanununu sadələşdirilmiş formada yazmaq olar:

    Ohm qanununu və cəbri çevrilmələri tətbiq edərək, aşağıdakı ekvivalent düsturları əldə edirik:

    Ohm qanununa görə istiliyin ekvivalent ifadələri

    Joule-Lenz qanununun şifahi tərifi

    Əgər dirijorun cari gücü və müqavimətinin zamanla dəyişmədiyini fərz etsək, o zaman Joule-Lenz qanununu sadələşdirilmiş formada yazmaq olar:

    20. Bir maqnit sahəsi - hərəkət vəziyyətindən asılı olmayaraq hərəkət edən elektrik yüklərinə və maqnit momenti olan cisimlərə təsir edən qüvvə sahəsi; elektromaqnit sahəsinin maqnit komponenti

    Maqnit sahəsi yüklü hissəciklərin cərəyanı və/yaxud elektronların maqnit momentləri (və adətən daha az dərəcədə özünü göstərən digər hissəciklərin maqnit momentləri) (daimi maqnitlər) ilə yaradıla bilər.

    Bundan əlavə, zamanla elektrik sahəsinin dəyişməsi nəticəsində yaranır.

    Maqnit sahəsinin əsas güc xarakteristikasıdır maqnit induksiya vektoru (maqnit sahəsinin induksiya vektoru). Riyazi nöqteyi-nəzərdən maqnit sahəsinin fiziki anlayışını təyin edən və konkretləşdirən vektor sahəsidir. Çox vaxt qısalıq üçün maqnit induksiya vektoru sadəcə maqnit sahəsi adlanır (baxmayaraq ki, bu, yəqin ki, terminin ən ciddi istifadəsi deyil).

    Maqnit sahəsinin başqa bir əsas xüsusiyyəti (maqnit induksiyasına alternativ və onunla sıx əlaqədə olan, demək olar ki, fiziki dəyərə bərabərdir) vektor potensialı .

    Birlikdə, maqnit vəelektriksahələri əmələ gətirirelektromaqnit sahəsi, təzahürləri, xüsusiləişıqvə bütün başqalarıelektromaqnit dalğaları.

    Bir maqnit sahəsi yaradılır (yaradılır)yüklü hissəciklərin cərəyanıya da zamanla dəyişirelektrik sahəsi, və ya özmaqnit anlarıhissəciklər (sonuncu, şəklin vahidliyi üçün rəsmi olaraq elektrik cərəyanlarına endirilə bilər)

    Maqnit sahələrinin qrafik təsviri

    Maqnit induksiya xətləri maqnit sahələrini qrafik şəkildə təsvir etmək üçün istifadə olunur. Maqnit induksiya xətti hər bir nöqtəsində maqnit induksiya vektorunun ona tangensial olaraq yönəldiyi bir xəttdir.

    "

    Elektrik mühəndisliyində elektrik cərəyanı yüklü hissəciklərin keçirici boyunca hərəkətidir. Bu kəmiyyət yalnız dirijordan keçən elektrik enerjisinin miqdarı ilə xarakterizə edilmir, çünki eyni keçirici müxtəlif vaxtlarda həm fərqli, həm də bərabər gücdə cərəyan keçirə bilər. Buna görə də hər şey göründüyü qədər sadə deyil. Elektrik cərəyanının daha ətraflı tərifləri, nəyə bərabər olduğu və necə hesablandığı ilə tanış olmanız tövsiyə olunur. Bu məqalə bir keçiricidə cərəyanı necə tapmaq lazım olduğunu izah edəcək və bu tənliyin düsturunu verəcəkdir.

    Müəyyən bir dirijordan müxtəlif vaxt intervallarında axan elektrik miqdarını nəzərə alsaq, qısa müddət ərzində cərəyanın daha intensiv axacağı aydın olacaq, buna görə daha bir tərif təqdim etmək lazımdır. Bu, saniyədə bir keçiricidə axan cərəyan deməkdir.

    Elektron axınını xarakterizə edən əsas kəmiyyətlər

    Yuxarıda göstərilənlərin hamısına əsaslanaraq bir tərif tərtib etsək, elektrik cərəyanının gücü saniyədə keçiricinin kəsişməsindən keçən elektrik miqdarıdır. Dəyər latın "I" hərfi ilə qeyd olunur.

    Kiçik cərəyanların ölçülməsi üçün galvanometr

    Vacibdir! Mütəxəssislər elektrik cərəyanının gücünü bir kulon elektrik cərəyanının keçiricinin kəsişməsindən bir saniyə ərzində keçdiyi zaman bir amper olaraq təyin edirlər.

    Tez-tez elektrik mühəndisliyində elektrik cərəyanını ölçmək üçün digər vahidləri görə bilərsiniz: milliamperlər, mikroamperlər və s. Bu, belə miqdarların müasir sxemləri gücləndirmək üçün kifayət qədər olacağı ilə bağlıdır. 1 amper çox böyük bir dəyərdir, çünki bir insan 100 milliamperlik bir cərəyanla öldürülə bilər və buna görə də elektrik rozetkası insan üçün, məsələn, sürətlə gedən avtomobildən daha az təhlükəli deyil.

    Baxılan anlayışı müəyyən edən sxem

    Müəyyən bir müddətdə dirijordan keçən elektrik miqdarını bilirsinizsə, o zaman qüvvə (güc deyil) şəkildə göstərilən düsturla hesablana bilər.

    Elektrik şəbəkəsi bağlı olduqda və heç bir şaxələri olmadıqda, saniyədə hər kəsikdən eyni miqdarda elektrik axır. Nəzəri cəhətdən bu, aşağıdakı kimi əsaslandırılır: yük müəyyən bir yerdə toplana bilməz və elektrik cərəyanının gücü hər yerdə eynidir.

    Cərəyanların növləri

    Cari mənbələr

    Elektrik cərəyanı mənbəyi müəyyən bir enerji növünü elektrik enerjisinə çevirən elektrik cihazıdır. Belə cihazlar fiziki və kimyəvi bölünür.

    Kimyəvi mənbələrin işləmə prinsipi kimyəvi enerjinin elektrik enerjisinə çevrilməsinə əsaslanır. Bu transformasiya müstəqil şəkildə baş verir və kənar iştirak tələb etmir. Elementlərin yenilənmə qabiliyyətinə və reaksiyaların növünə görə onlar aşağıdakılara bölünür:

    • İlkin (batareyalar) İlkin mənbələr boşaldıqda ikinci dəfə istifadə edilə bilməz, çünki onlarda baş verən kimyəvi reaksiyalar geri dönməzdir. Onlar yanacaq və yarı yanacaq elementlərinə bölünür. Yanacaq olanlar batareyalara bənzəyir, lakin kimyəvi maddələr yemək kimi ayrı-ayrılıqda doldurulur kimyəvi reaksiyaçölə çıxırlar. Bu, onların uzun müddət işləməsinə kömək edir. Yarım yanacaqlardan biri daxildir kimyəvi elementlər, ikincisi isə istifadə zamanı tədricən çatır. Onların xidmət müddəti bərpa olunmayan maddənin tədarükü ilə müəyyən edilir. Əgər belə bir element üçün şarj vasitəsilə regenerasiya mümkündürsə, o zaman batareya kimi öz imkanlarını bərpa edir.

    Batareyalar - cərəyanın ilkin kimyəvi mənbələri kimi

    • İkincil (batareyalar) istifadə etməzdən əvvəl doldurulma dövründən keçir. Proses zamanı aldıqları yük cihazlarla birlikdə daşına bilər. Şarj istehlak edildikdən sonra, şarj və kimyəvi reaksiyanın geri çevrilməsi səbəbindən bərpa edilə bilər. Mexanik və ya kimyəvi cəhətdən yüklənmiş və cihazları gücləndirmək qabiliyyətini bərpa edən bərpa olunan elementlər də ikinci dərəcəli kimi təsnif edilir. Onlar elə qurulmuşdur ki, müəyyən müddətdən sonra reaksiyanın davam etməsi üçün müəyyən hissələrin dəyişdirilməsini tələb edirlər.

    Elektrik enerjisi mənbələrinin növləri

    Vacibdir! Batareyalara və akkumulyatorlara bölünmənin şərti olduğunu başa düşmək lazımdır. Batareyanın xüsusiyyətləri, məsələn, müəyyən bir şarj vəziyyətində canlandırıla bilən qələvi batareyalarda özünü göstərə bilər.

    Həmçinin, reagentlərin növünə görə kimyəvi mənbələr aşağıdakılara bölünür:

    • Turşu.
    • Şoran.
    • Qələvi.

    Elektrik cərəyanının fiziki mənbələri mexaniki, eləcə də nüvə, istilik və ya işıq enerjisinin elektrik enerjisinə çevrilməsinə əsaslanır.

    Sənaye üç fazalı cərəyan generatoru

    Cari güc - nəyə bərabərdir, hansı vahidlərlə ölçülür, düsturdan istifadə edərək cari gücü necə tapmaq olar

    Artıq aydın olduğu kimi, elektrik cərəyanının gücü vahid vaxtda keçiricidən keçən yükü göstərən fiziki bir kəmiyyətdir. Onun hesablanması üçün əsas düstur belə görünür: I = q/t, burada q dirijor boyunca kulonlarda axan yükdür, t isə saniyələrlə vaxt intervalıdır.

    Ohm qanunundan istifadə edərək elektrik cərəyanının gücünü də hesablaya bilərsiniz. Bu dəyərin ohmdakı müqavimətinə bölünən voltdakı şəbəkə gərginliyinə bərabər olduğunu bildirir. Bu baxımdan, bu cür bir düstur var - I = U/R. Bu qanun DC dəyərlərini hesablamaq üçün tətbiq edilir.

    Elektrik enerjisinin dəyişən parametrlərini hesablamaq üçün tapılan dəyərləri iki kvadrat kökə bölmək lazımdır.

    Məlumatınız üçün! Bu, daha praktik ölçmə üsuludur və tez-tez istifadə edilməlidir, çünki evdə və ya ofisdə olan bütün cihazlar alternativ cərəyan təmin edən rozetkalardan enerji alır. Bu onunla işləmək daha asan və transformasiya etmək daha rahat olduğu üçün edilir.

    Cədvəldə Ohm qanunu

    Vacibdir! Dəyişən elektrik cərəyanının işləməsinin bariz nümunəsi flüoresan lampalar yandırıldıqda müşahidə edilə bilər. Onlar tamamilə yanana qədər yanıb-sönəcəklər, çünki cərəyan onlarda irəli və geri hərəkət edir.

    Cərəyanın vahidi amperdir. Ən kiçik dairəvi kəsikli (minimum dairəvi en kəsiyi sahəsi ilə) sonsuz paralel keçiricilərdən keçən, 1 metr aralı və havasız vakuum məkanında yerləşən sabit cərəyanın gücü kimi müəyyən edilir. Bu keçiricilərin bir metr uzunluğundakı bu qarşılıqlı təsiri Nyutonun mənfi 7-ci gücünə 2 × 10-a bərabərdir. Bir kulon yük bir saniyə ərzində keçiricidən keçirsə, onda cərəyan bir amperə bərabərdir.

    Yenidən doldurulan batareyalar ikinci dərəcəli mənbələrdir, lakin batareyalarla ayrılmaz şəkildə bağlıdır

    Niyə cərəyan ölçmək lazımdır?

    Bir keçirici və ya elektrik dövrəsinin bölməsindəki cərəyan gücü, verilmiş bir keçiricinin və ya dövrənin xüsusiyyətləri haqqında bir fikir əldə etmək üçün ölçülür. Cari gücü elektrik enerjisinin əsas parametrlərindən biri olduğundan, gərginlik və müqavimət kimi digər dəyərlərlə ayrılmaz şəkildə bağlıdır. Üstəlik, artıq aydın olduğu kimi, bu üç kəmiyyət bir-birini mütənasib olaraq təyin edə bilər.

    Günəş paneli həm də işıq enerjisini çevirən bir mənbədir

    Elektrik cərəyanının gücünün hesablanması müxtəlif hallarda aparılır:

    • Elektrik şəbəkələrini çəkərkən.
    • Cihazlar yaratarkən.
    • Təhsil məqsədləri üçün.
    • Müəyyən hərəkətləri yerinə yetirmək üçün müvafiq hissələri seçərkən.

    Cari generator cihazının diaqramı

    Cərəyanı ölçmək üçün elektrik cihazı

    Elektrik cərəyanının gücünü ölçmək üçün ampermetr adlanan xüsusi bir cihaz istifadə olunur. Müxtəlif güclü cərəyanları ölçmək lazımdırsa, onlar milliampermetrlərin və makroampermetrlərin istifadəsinə müraciət edirlər. Onunla tələb olunan dəyəri ölçmək üçün dövrəyə ardıcıl olaraq qoşulur. Cihazdan keçən cərəyan onun tərəfindən dəyişdiriləcək və məlumatlar rəqəmsal displeydə və ya analoq tərəzidə göstəriləcəkdir.

    Vacibdir!Şəbəkənin istənilən hissəsində ampermetri aça biləcəyinizi xatırlamaq lazımdır, çünki budaqları olmayan sadə bir qapalı dövrədə cərəyan gücü bütün nöqtələrdə eynidır.

    Müasir testerlər və multimetrlər elektrik cərəyanını ölçmək funksiyasını ehtiva edir, buna görə sənaye istifadəsi üçün nəzərdə tutulmuş böyük cihazlara müraciət etməyə ehtiyac yoxdur.

    Evdəki cari güc bir multimetr istifadə edərək ölçülə bilər

    Beləliklə, elektrik cərəyanının gücü hərəkət edən hissəciklərin əsas xüsusiyyətidir. Bu, yalnız şəbəkədə hansı gərginliyin və müqavimətin olduğunu aydınlaşdırmır, həm də EMF və s. kimi digər vacib kəmiyyətləri müəyyənləşdirir.