Существует несколько основных параметров измерения электрического тока. Наиболее важными считаются сила тока и напряжение . Ток - это движение электронов в проводнике, напряжение - это то, что приводит их (электроны) в движение. Однако для полного описания всех параметров мы расскажем и о таких характеристиках, как мощность, сопротивление и частота , о которой мы расскажем, когда будем давать определение переменного тока.

Сила тока - измеряемая физическая величина, которая равна отношению количества заряда, проходящего за определенное время через проводник (точнее - его поперечное сечение), к величине указанного промежутка времени. Как мы знаем, сила тока измеряется в Амперах (А).

Напряжением электрического тока называется отношение работы тока к заряду на определенном участке цепи. Заряд тока измеряется в Кулонах (Кл), а работа - в Джоулях (Дж). Таким образом напряжение можно измерить так: 1Дж/1Кл. Полученное значение будет равно 1 Вольту (В) - основной единице, в которых измеряют напряжение.

Мощностью тока называется такая работа, которая выполняется частицами электрического тока против электрического сопротивления. Результаты этой работы мы видим в выделяющейся тепловой энергии. Поэтому, если говорить проще, мощность электрического тока - это количество выделяемого тепла за единицу времени. Измеряют мощность в Ваттах (Вт).

Электрическое сопротивление. В свое время немецкий ученый Георг Симон Ом заметил, что приборы выдают различную силу тока при использовании разных электрических цепей. Таким образом было доказано, что различные проводники имеют разное электрическое сопротивление. Формула расчета сопротивления проста. Отметим само сопротивление буквой R, L будет обозначать длину проводника, а S - площадь поперечного сечения. В этом случае сопротивление вычисляется по формуле R=L/S. Измеряется сопротивление в Омах.

Сопротивление определяет, насколько материал препятствует прохождению электрического тока. Чем больше сопротивление, тем больше нужно напряжение, чтобы обеспечить нужный ток.

Электрическое напряжение влияет на то, насколько тщательно надлежит изолировать проводники. Чем выше напряжение, тем больше вероятность пробоя изоляции. На более высокое напряжение нужна более надежная изоляция. Оголенные провода под более высоким напряжением нужно размещать дальше друг от друга, от других электропроводных материалов и от земли.

Более высокое напряжение представляет большую опасность. Но не следует думать, что низкое напряжение совершенно безопасно. Ущерб здоровью от электрического удара зависит от силы тока, который прошел через организм и его траектории. А сила тока уже зависит от напряжения и сопротивления. Сопротивление человеческого организма определяется сопротивлением кожного покрова. Внутренние органы и среды отлично проводят ток. Сопротивление кожи может меняться в десятки раз в зависимости от эмоционального состояния, физической нагрузки, влажности и еще десятка факторов. Отмечены случаи смертельного удара электрического тока напряжением 12 вольт . Сила электрического тока определяет, какие провода нужно использовать. Чем выше сила тока, тем толще провод нужен.

Мощность Электрического Тока и его Работа.
Основы Электричества.

Тема

Любые электрические машины, оборудование, установки, приборы, которые приводятся в движение, тепло, излучение, преобразование и т.д, электричеством являются непосредственными потребителями электроэнергии. Чем больше электроэнергии, ежесекундно, нужно установке, тем больше объём её производимых работ.

Наиболее важной характеристикой различных электрических систем является потребляемая мощность (мощность электрического тока). Электрическая мощность характеризует собой количество расходуемой электроэнергии за определённый промежуток времени. Для того чтобы знать мощность электрического тока установки следует перемножить напряжение, при котором работает установка, на силу тока, проходящего через данную установку.

Давайте выясним, почему это так. Как многим уже должно быть известно, напряжение (разность электрических потенциалов), подведённое к электрооборудованию, характеризует, какую именно работу совершает электромагнитное поле, перемещая один кулон электричества через данную установку. Сила тока выражает количество кулонов, проходящее за 1 секунду.

Если мы перемножим совершённую над каждым зарядом работу на общее количество электрических зарядов, которые прошли за одну секунду, то в результате узнаем общую работу, проделываемую электромагнитным полем за эту секунду. А это, в свою очередь, и будет - потреблённой электрической мощностью установки. За счёт этой ежесекундно затрачиваемой электроэнергии в итоге совершается полезная работа данной установки (системы, оборудования, прибора).

Мощность (Вт) = Сила тока (А) * Напряжение (В)

Электрическая мощность (мощность электрического тока) принято измерять в ваттах (для мощных систем её измеряют в киловаттах). Один ватт - это электрическая мощность, выделяемая на проводнике тогда, когда электрическое напряжение поля на концах данного проводника соответствует одному вольту, а сила электрического тока на этом проводнике - одному амперу. Запомните, что в 1 кВт (киловатт) = 1000 Вт (ватт) .

Давайте рассмотрим следующий пример: через фонарь идёт сила тока в 1 ампер. Разность потенциалов (напряжение) источника электропитания этого фонаря равна 12 вольтам. Если напряжение перемножить на силу тока, то получим мощность фонаря: 12В * 2А = 24 Вт.

Электрическая мощность электроустановки или прибора характеризует, сколько именно электрической энергии потребляется в определённую единицу времени, а именно за одну секунду. Суммарное количество этой энергии, которая потребляется установкой за определенное время, мы с Вами узнаем, если перемножим электрическую мощность установки на промежуток времени её работы:

Работа (Дж) = Мощность (Вт) * Время (с)

Данная величина указывает на объем работы, которая была проделана установкой за некоторый промежуток времени. Если бы вся затрачиваемая электрическая энергия шла на полезную работу, то, перемножая время на мощность, мы бы узнали величину этой работы, что совершила электроустановка (к примеру, электродвигатель на кране). Но, к сожалению, часть электрической энергии обычно расходуется на преодоление силы трения различных движущихся частей электроустановки, на разогрев рабочей обмотки и прочие работы. По этой причине полезная работа электрической установки в некоторой степени меньше, чем суммарная потребляемая ею электрическая энергия. Отношение поглощённой энергии к полезной работе называют коэффициент полезного действия (КПД).

Как правило, в технике работа и энергия измеряются в киловатт-часах. Один киловатт-час - это энергия, потребляемая за один час электрическим прибором мощностью в один киловатт. Электрическая мощность всегда указывается, как на самом устройстве (на корпусе), так и в прилагающейся паспортной документации.

Мощность электрического тока измеряют с помощью ваттметра. Один из выводов токовой обмотки должен быть соединен с одним из выводов обмотки напряжения. Эти выводы в приборе присоединены к зажимам, обозначенным звездочкой. Поэтому перед включением ваттметра и цепь сначала с помощью изолированного провода небольшой длины соединяют зажимы, обозначенные звездочкой. Мощность в цепях постоянного тока, а также в цепях переменного тока при отсутствии в них конденсаторов и электрических приемников с обмотками (например, двигателей) можно измерить также косвенным методом: с помощью амперметра и вольтметра. По показаниям амперметра и вольтметра вычисляют мощность, пользуясь известной из физики формулой.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Средства измерений можно классифицировать по двум признакам: конструктивное исполнение; метрологическое назначение

КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ... Средством измерений называется техническое средство или их комплекс... Другими отличительными признаками средств измерений являются во первых умение хранить или воспроизводить единицу...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Влажности и других параметрах атмосферы.
Измерительный прибор (ИП) – средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. По способу индикации значений

Измерение длины.
Самый простой прибор, который мы используем для измерения длины – банальная линейка, которую можно купить в любом газетном киоске или магазине канцтоваров. Линейка представляет собой деревянную, ме

Измерение углов.
Теперь поговорим о не менее важной величине, которая называется угол. С измерением углов работники технических специальностей встречаются ничуть не реже, чем с измерением длины. Во многих

Измерение массы.
Измеряют массу с помощью весов. Наиболее простые – рычажные Еще один тип весов – пружинные – который можно увидеть в магазинах, представляет собой пластину, подпираемую пружиной. Как тольк

Измерение температуры.
Задумывались ли вы, что такое температура? Нет? Говоря простым языком, температура показывает степень нагретости тела. Если же сказать по- научному, то с точки зрения термодинамики, температура хар

Измерение интенсивности ионизирующего излучения.
Счетчики Гейгера-Мюллера - самые распространенные детекторы (датчики) ионизирующего излучения. С развитием техники неэлектрические величины стали измерять электрическими приборами.

Способы измерения электрических величин
Общий порядок выполнения измерений Подготавливать приборы и выполнять измерения надо в следующем порядке: 1. Выбрать прибор с учетом требуемых условий измерений и степени точности

Измерение силы тока
Известно, что силу тока измеряют с помощью амперметра. Его включают в цепь последовательно с электроприемниками. Амперметр обладает электрическим сопротивлением, значительно меньшим сопротивления ц

Измерение напряжения
Напряжение измеряют с помощью вольтметра. Его включают в цепь параллельно тому участку цепи, на котором измеряют напряжение. Вольтметр обладает электрическим сопротивлением, значительно большим соп

Измерение работы электрического тока
Каждый счетчик электрической энергии рассчитан на номинальные значения напряжения и силы тока, которые указаны на его щитке под крышкой, а также в паспорте. Кроме того, счетчик характеризуется так

Измерение электрического сопротивления
Для непосредственного измерения электрического сопротивления применяют омметры и мегомметры. Принцип работы этих приборов одинаков. Рассмотрим его на примере простейшего омметра. Для измерения сопр

Генераторы сигналов
Измери́тельный генера́тор (генератор сигналов, от лат. generator производитель) - мера для воспроизведения электромагнитного сигнала (синусоидального, импульсного, шумового или специально