Рассчитайте напряжение в цепях постоянного и переменного тока, используя ключевые электрические параметры.
"Разница в электрическом потенциале между двумя точками."
Постоянный ток (DC): Ток постоянно течет от положительного к отрицательному полюсу. Используется в батареях, солнечных панелях и электронике.
Переменный ток (AC): Направление и амплитуда тока меняются со временем с постоянной частотой (например, 50 Гц или 60 Гц). Используется в энергосистемах и домашних условиях.
Типы систем:
Однофазная: Один фазный проводник и один нейтральный.
Двухфазная: Два фазных проводника (редко).
Трехфазная: Три фазных проводника; четырехпроводная система включает нейтральный проводник.
Поток электрического заряда через материал, измеряемый в амперах (A).
В цепях переменного тока ток может иметь фазовый сдвиг относительно напряжения.
Реальная мощность, которая фактически потребляется нагрузкой, измеряемая в ваттах (W).
Формула: P = V × I × cosφ
Пример: Обогреватель преобразует активную мощность в тепло.
Мощность, которая периодически течет в реактивности без преобразования в другие формы энергии, измеряемая в ВАР.
Формула: Q = V × I × sinφ
Общая мощность, текущая в цепи, объединяющая активные и реактивные компоненты, измеряемая в ВА.
Формула: S = V × I
Связь: S² = P² + Q²
Отношение активной мощности к полной мощности: PF = cosφ, где φ — фазовый угол между напряжением и током.
Свойство тела противодействовать прохождению электрического тока, измеряемое в омах (Ω).
Применяется к цепям постоянного тока и резистивным нагрузкам переменного тока.
Закон Ома: V = I × R
Сопротивление цепи переменному току, измеряемое в омах (Ω).
Включает сопротивление и реактивное сопротивление: Z = √(R² + X²)
В цепях переменного тока: V = I × Z
V = I × R
V = P / I
V = √(P × R)
V = I × Z
Проектирование источников питания и преобразователей
Устранение проблем с падением напряжения в проводке
Расчет номинальных значений трансформаторов
Улучшение коэффициента мощности на промышленных предприятиях
Анализ эффективности электрических систем
Образовательные инструменты для студентов-физиков и инженеров