전체 체인 및 체인 섹션에 대한 옴의 법칙: 공식, 설명 및 설명 작성 옵션
전문 전기 기술자나 전자 전문가가 자신의 활동에서 옴의 법칙을 우회하여 전자 및 전기 회로의 설정, 조정 및 수리와 관련된 문제를 해결할 수 있는 방법은 없습니다.
사실 모든 사람이 이 법칙을 이해해야 합니다. 누구나 일상생활에서 전기를 다루어야 하기 때문입니다.
그리고 독일 물리학자 옴의 법칙이 중등학교 교과과정에 포함되어 있지만 실제로는 항상 시기적절하게 공부되지는 않습니다. 따라서 우리 자료에서 우리는 삶과 관련된 주제를 고려하고 공식 작성 옵션을 이해할 것입니다.
기사 내용:
단일 섹션 및 완전한 전기 회로
옴의 법칙을 회로에 적용하는 관점에서 전기 회로를 고려하면 별도의 섹션과 본격적인 회로의 두 가지 가능한 계산 옵션에 유의해야 합니다.
전기 회로 섹션의 전류 계산
일반적으로 전기 회로의 한 부분은 추가 내부 저항을 갖는 EMF 소스를 제외하는 회로의 일부로 간주됩니다.
따라서 이 경우 계산 공식은 간단해 보입니다.
나 = U/ R,
여기서 각각:
- 나 – 현재 강도;
- 유 -인가 전압;
- 아르 자형 - 저항.
공식의 해석은 간단합니다. 회로의 특정 부분을 통해 흐르는 전류는 적용된 전압에 비례하고 저항은 반비례합니다.
따라서 공식은 특정 전압 및 저항 값과 관련하여 전기 회로의 별도 섹션을 통한 전류 흐름의 의존성을 명확하게 설명합니다.
예를 들어, 전압과 전류가 주어지면 회로에 납땜해야 하는 저항의 매개변수를 계산할 때 이 공식을 사용하는 것이 편리합니다.
위 그림은 예를 들어 12V의 전압이 적용되는 10Ω 저항을 통해 흐르는 전류를 결정하는 데 도움이 됩니다. 값을 대체하면 I = 12 / 10 = 1.2A가 됩니다.
저항(전류와 전압을 아는 경우) 또는 전압(전압과 전류를 아는 경우)을 찾는 문제도 비슷한 방식으로 해결됩니다.
따라서 필요한 작동 전압, 필요한 전류 강도 및 최적의 저항 요소를 언제든지 선택할 수 있습니다.
그런데 모든 회로의 연결 와이어는 저항입니다. 그들이 견뎌야 하는 부하의 양은 전압에 따라 결정됩니다.
따라서 다시 옴의 법칙을 사용하면 코어 재료에 따라 필요한 도체 단면적을 정확하게 선택하는 것이 가능해집니다.
우리 웹사이트에 자세한 지침이 있습니다. 케이블 단면적 계산 전력과 전류 측면에서.
전체 체인에 대한 계산 옵션
완전한 회로는 섹션(섹션)과 EMF 소스로 구성됩니다. 즉, 실제로 EMF 소스의 내부 저항이 회로 섹션의 기존 저항 구성 요소에 추가됩니다.
따라서 위 공식을 약간 변경하는 것이 논리적입니다.
나는 = U / (R + r)
물론 완전한 전기 회로에 대한 옴의 법칙에서 EMF의 내부 저항 값은 무시할 수 있는 것으로 간주될 수 있지만 이 저항 값은 EMF 소스의 구조에 따라 크게 달라집니다.
그러나 복잡한 전자 회로, 도체가 많은 전기 회로를 계산할 때 추가 저항의 존재는 중요한 요소입니다.
회로의 한 부분과 전체 회로 모두에 대해 자연적인 모멘트(일정 또는 가변 전류 사용)를 고려해야 합니다.
위에서 언급한 옴의 법칙의 특징을 직류 사용의 관점에서 고려하면 교류를 사용하면 모든 것이 다소 다르게 보입니다.
가변량에 대한 법의 효과 고려
교류 전류를 통과시키는 조건에 대한 "저항"의 개념은 "임피던스"의 개념과 더 유사하게 간주되어야 합니다. 이는 저항성 부하(Ra)와 반응성 저항 부하(Rr)의 조합을 나타냅니다.
이러한 현상은 유도성 요소의 매개변수와 가변 전압 값(정현파 전류 값)과 관련된 스위칭 법칙으로 인해 발생합니다.
즉, 전류값이 전압값에 비해 선행(lag)되는 효과가 있으며, 이는 능동(저항) 및 무효(유도 또는 용량) 전력의 출현을 동반합니다.
이러한 현상은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.
Z=U/나 또는 Z = R + J * (X엘 -엑스씨)
어디: 지 - 임피던스; 아르 자형 – 능동 부하; 엑스엘 , 엑스씨 - 유도성 및 용량성 부하; 제이 - 계수.
요소의 직렬 및 병렬 연결
전기 회로 요소(회로 섹션)의 경우 특징점은 직렬 또는 병렬 연결입니다.
따라서 각 연결 유형에는 서로 다른 전류 흐름 및 전압 공급 패턴이 수반됩니다.이 점에서도 요소를 포함하는 옵션에 따라 옴의 법칙이 다르게 적용됩니다.
직렬 연결된 저항 요소의 회로
직렬 연결(두 구성 요소가 있는 회로 섹션)과 관련하여 다음 공식이 사용됩니다.
- 나 = 나1 = 나2 ;
- 유 = 유1 +유2 ;
- R = R1 + R2
이 공식은 직렬로 연결된 저항 부품의 수에 관계없이 회로 섹션을 통해 흐르는 전류의 값이 변하지 않는다는 것을 명확하게 보여줍니다.
회로의 유효 저항 구성 요소에 적용되는 전압의 크기는 EMF 소스의 합계와 합계입니다.
이 경우 각 개별 구성 요소의 전압은 다음과 같습니다. Ux = I * Rx.
총 저항은 회로의 모든 저항성 구성 요소 값의 합으로 간주되어야합니다.
병렬 연결된 저항소자의 회로
저항성 구성 요소가 병렬로 연결된 경우 독일 물리학자 옴의 법칙과 관련하여 다음 공식이 공정한 것으로 간주됩니다.
- 나 = 나1 +나는2 … ;
- 유 = 유1 =U2 … ;
- 1/R = 1/R1 + 1/R2 + …
병렬 및 직렬 연결을 사용할 때 "혼합" 유형의 회로 섹션을 생성하는 옵션은 제외되지 않습니다.
이러한 옵션의 경우 일반적으로 병렬 연결의 저항 정격을 초기에 계산하여 계산이 수행됩니다. 그런 다음 직렬로 연결된 저항의 값이 얻은 결과에 추가됩니다.
법의 통합 및 미분 형태
계산과 함께 위의 모든 사항은 소위 "균질" 구조의 도체가 전기 회로에 사용되는 조건에 적용됩니다.
한편 실제로는 도체의 구조가 여러 섹션에서 변경되는 회로도 구성을 처리해야 하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 더 큰 단면의 와이어 또는 반대로 다른 재료로 만들어진 더 작은 와이어가 사용됩니다.
이러한 차이를 고려하기 위해 소위 "미분-적분 옴의 법칙"의 변형이 있습니다. 극소 도체의 경우 전류 밀도 수준은 전압 및 전도도 값에 따라 계산됩니다.
미분 계산에는 다음 공식이 사용됩니다. J = ό * E
따라서 적분 계산의 공식은 다음과 같습니다. I * R = Φ1 – Φ2 + έ
그러나 이러한 예는 고등 수학 학교에 더 가깝고 단순한 전기 기술자의 실제 실습에서는 실제로 사용되지 않습니다.
주제에 대한 결론 및 유용한 비디오
아래 비디오에서 옴의 법칙에 대한 자세한 분석은 최종적으로 이 방향에 대한 지식을 통합하는 데 도움이 될 것입니다.
독특한 비디오 강의는 이론적으로 작성된 프레젠테이션을 질적으로 강화합니다.
전기 기술자의 작업이나 전자 엔지니어의 활동은 실제로 게오르크 옴의 법칙을 관찰해야 하는 순간과 밀접하게 연결되어 있습니다. 이것은 모든 전문가가 알아야 할 일종의 진실입니다.
이 문제에 대한 광범위한 지식은 필요하지 않습니다. 실제로 성공적으로 적용하려면 문구의 세 가지 주요 변형을 배우는 것으로 충분합니다.
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