Як знайсці поўнае супраціў

Відэа: Полное руководство по Google Forms - универсальный инструмент для опросов и сбора данных онлайн!

Задаволены

формулы
крокі
Частка 1 з 2: Вылічэнне актыўнага і рэактыўнага супраціваў
Частка 2 з 2: Вылічэнне поўнага супраціву
парады

Поўны супраціў, або імпеданс, характарызуе супраціў ланцуга пераменнаму электрычнаму току. Дадзеная велічыня вымяраецца ў омах. Для вылічэнні поўнага супраціву ланцуга неабходна ведаць значэнні ўсіх актыўных супраціваў (рэзістараў) і імпеданс ўсіх шпулек індуктыўнасці і кандэнсатараў, якія ўваходзяць у дадзеную ланцуг, прычым іх велічыні мяняюцца ў залежнасці ад таго, як змяняецца які праходзіць праз ланцуг ток. Імпеданс можна разлічыць пры дапамозе простай формулы.

формулы

Поўны супраціў Z = R або X_Lабо X_C (Калі прысутнічае штосьці адно)
Поўны супраціў (паслядоўнае злучэнне) Z = √ (R + X) (Калі прысутнічаюць R і адзін тып X)
Поўны супраціў (паслядоўнае злучэнне) Z = √ (R + (| X_L - X_C|)) (Калі прысутнічаюць R, X_L, X_C)
Поўны супраціў (любое злучэнне) = R + jX (J - ўяўнае лік √ (-1))
Супраціў R = I / ΔV
Індуктыўны супраціў X_L = 2πƒL = ωL
Ёмістны супраціў X_C = / _2πƒL = / _ωL

крокі

Частка 1 з 2: Вылічэнне актыўнага і рэактыўнага супраціваў

1 Імпеданс пазначаецца сімвалам Z і вымяраецца ў омах (Ом). Вы можаце вымераць імпеданс электрычнай ланцугу або асобнага элемента. Імпеданс характарызуе супраціў ланцуга пераменнаму электрычнаму току. Ёсць два тыпу супраціву, якія ўносяць ўклад у імпеданс:
- Актыўны супраціў (R) залежыць ад матэрыялу і формы элемента. Найбольшым актыўным супрацівам валодаюць рэзістары, але і іншыя элементы ланцуга валодаюць невялікім актыўным супрацівам.
- Рэактыўны супраціў (X) залежыць ад велічыні электрамагнітнага поля. Найбольшым рэактыўным супрацівам валодаюць шпулькі індуктыўнасці і кандэнсатары.
2 Супраціў - гэта фундаментальная фізічная велічыня, апісваная законам Ома: ΔV = I * R. Гэтая формула дазволіць вам вылічыць любую з трох велічынь, калі вы ведаеце дзве іншыя. Напрыклад, каб вылічыць супраціў, перапішыце формулу так: R = I / ΔV. Вы таксама можаце вымераць супраціў пры дапамозе мультиметра.
- ΔV - гэта напружанне (рознасць патэнцыялаў), якое вымяраецца ў вольтах (В).
- I - сіла току, якая вымяраецца ў амперах (А).
- R - гэта супраціў, якое вымяраецца ў омах (Ом).
3 Рэактыўны супраціў мае месца толькі ў ланцугах пераменнага току. Як і актыўны супраціў, рэактыўны супраціў вымяраецца ў омах (Ом). Ёсць два тыпу рэактыўнага супраціву:
- Індуктыўным супрацівам X_C валодаюць шпулькі індуктыўнасці, якія ствараюць магнітнае поле, якое перашкаджае змене кірунку току ў ланцугі. Чым хутчэй мяняецца напрамак току, тым больш індуктыўны супраціў.
- Ёмістным супрацівам X_C валодаюць кандэнсатары, якія назапашваюць электрычны зарад. Пры змене кірунку току ў ланцугі кандэнсатар неаднаразова обнуляет і назапашвае электрычны зарад. Чым даўжэй кандэнсатар зараджаецца, тым больш ёмістны супраціў.Таму чым хутчэй мяняецца напрамак току, тым менш ёмістны супраціў.
4 Вылічыце індуктыўны супраціў. Гэты супраціў прама прапарцыйна шпаркасці змены кірунку току, то ёсць частоты току. Гэтая частата пазначаецца сімвалам ƒ і вымяраецца ў герцах (Гц). Формула для разліку індуктыўнага супраціву: X_L = 2πƒL, Дзе L - індуктыўнасць, якая вымяраецца ў генры (Гн).
- Індуктыўнасць L залежыць ад колькасці віткоў у шпульцы індуктыўнасці. Таксама вы можаце вымераць індуктыўнасць.
- Калі вы знаёмыя з адзінкавай акружнасцю, то ўявіце, што адзін цыкл пераменнага току роўны аднаму поўнага кручэнню гэтай акружнасці (на 2π радыян). Калі памножыць гэтае значэнне на ƒ, якая вымяраецца ў герцах (адзінак у секунду), вы атрымаеце вынік, вымяраны ў радыянах у секунду. Гэта адзінка вымярэння кутняй хуткасці, якая пазначаецца праз ω. Вы можаце перапісаць формулу для вылічэння індуктыўнага супраціву так: X_L= ωL
5 Вылічыце ёмістны супраціў. Гэты супраціў зваротна прапарцыйна шпаркасці змены кірунку току, то ёсць частоты току. Формула для вылічэння ёмістага супраціву: X_C = / _2πƒC. З - гэта ёмістасць кандэнсатара, якая вымяраецца ў Фарада (Ф).
- Вы можаце вымераць электрычную ёмістасць.
- Гэтую формулу можна перапісаць так: X_C = / _ωL (Тлумачэння гл. Вышэй).

Частка 2 з 2: Вылічэнне поўнага супраціву

1 Калі ланцуг складаецца выключна з рэзістараў, то імпеданс вылічаецца наступным чынам. Спачатку вымерайце супраціў кожнага рэзістара або паглядзіце значэння супраціву на схеме ланцуга.
- Калі рэзістары злучаныя паслядоўна, то поўны супраціў R = R₁ + R₂ + R₃...
- Калі рэзістары злучаныя паралельна, то поўны супраціў R = / _R₁ + / _R₂ + / _R₃ ...
2 Складзеце аднолькавыя рэактыўныя супраціву. Калі ў ланцугі прысутнічаюць выключна шпулькі індуктыўнасці або выключна кандэнсатары, то поўны супраціў роўна суме рэактыўных супраціваў. Вылічыце яго наступным чынам:
- Паслядоўнае злучэнне шпулек: X_total = X_L1 + X_L2 + ...
- Паслядоўнае злучэнне кандэнсатараў: C_total = X_C1 + X_C2 + ...
- Паралельнае злучэнне шпулек: X_total = 1 / (1 / X_L1 + 1 / X_L2 ...)
- Паралельнае злучэнне кандэнсатараў: C_total = 1 / (1 / X_C1 + 1 / X_C2 ...)
3 Вылічаная індуктыўныя і ёмістныя супраціву, каб атрымаць агульнае рэактыўны супраціў. Так як пры ўзрастанні аднаго тыпу супраціву іншае памяншаецца, то яны, як правіла, кампенсуюць адзін аднаго. Каб знайсці агульнае рэактыўны супраціў, Вылічаная меншы супраціў з большага.
- Або скарыстайцеся формулай: X_total = | X_C - X_L|
4 Вылічыце імпеданс па актыўным і рэактыўны супраціў у паслядоўнай ланцугу. Нельга проста скласці гэтыя велічыні, так як яны змяняюцца з цягам часу, але дасягаюць максімальных значэнняў у розны час. Таму скарыстайцеся формулай:Z = √ (R + X).
- Вылічэнні па гэтай формуле ўключаюць у сябе выкарыстанне вектараў, але вы можаце скарыстацца тэарэмай Піфагора, прадставіўшы R і X ў якасці катэт прастакутнага трыкутніка, а супраціў Z - як гіпатэнузу.
5 Вылічыце імпеданс па актыўным і рэактыўны супраціў у паралельнай ланцуга. У гэтым выпадку выкарыстоўваюцца комплексныя ліку (гэта адзіны спосаб вылічыць поўнае супраціў у паралельнай ланцуга, у якой ёсць як актыўны, так і рэактыўны супраціў).
- Z = R + jX, дзе j - уяўная адзінка: √ (-1). Выкарыстоўвайце j замест i, каб не пераблытаць ўяўную адзінку (j) з сілай току (I).
- Складваць гэтыя лікі нельга. Напрыклад, поўны супраціў можа быць прадстаўлена так: 60 Ом + j120 Ом.
- Калі ў вас ёсць дзве паслядоўныя ланцуга, то вы можаце асобна скласці натуральныя лікі і асобна - комплексныя. Напрыклад, калі Z₁ = 60 Ом + j120 Ом, а да гэтага ланцуга паслядоўна падлучаны рэзістар з Z₂ = 20Ω, то Z_total = 80Ω + j120Ω.