Формула за пад на напон и примерна пресметка

Што е пад на напон?

Пад на напон е намалување на електричниот потенцијал по патот на токот што текува во електрична колана. Или, поедноставно, „пад на напон“. Падовите на напон се случуваат поради внатрешниот отпор на изворот, пассивни елементи, преку проводници, контакти и конектори, кои не се желати бидејќи дел од доставената енергија се дисипира.

Падот на напон преку електрична оптоварка е пропорционален на моќта достапна за конверзија во тој оптоварки во некој друг корисен облик на енергија. Падот на напон се пресметува преку Охмов закон.

Пад на напон во колани со право ток

Во колани со право ток, причината за пад на напон е отпор. За да разбереме падот на напон во коланата со право ток, да го разгледаме еден пример. Представете дека имаме колана која содржи извор на право ток, 2 отпорници поврзани во серија, и оптоварка.

Секој елемент на коланата ќе има одреден отпор. Примаат и губат енергија до некоја вредност. Но, одлучувачкиот фактор за вредноста на енергијата се физичките карактеристики на елементите. Кога мериме напон преку изворот на право ток и првиот отпорник, можеме да видиме дека тој ќе биде помал од напонот на изворот.

Можеме да пресметаме енергијата потрошена од секој отпормерејќи напонот преку индивидуалните отпорници. Додека токот текува низ жицата почнувајќи од изворот на право ток до првиот отпорник, дел од енергијата доставена од изворот се дисипира поради отпорот на проводника.

За да го провериме падот на напон, се користат Охмов закон и Кирхофов закон, кои се кратко прикажани подолу.
Охмов закон е претставен со

V → Пад на напон (V)
R → Електричен отпор (Ω)
I → Електричен ток (A)

За затворени колани со право ток, исто така се користи Кирхофов закон за пресметка на падот на напон. Тој е следнов:
Напонот на изворот = Збир на падот на напон преку секој компонент на коланата.

Пресметка на пад на напон во линија со право ток

Тука, земаме пример за линија од 100 ft. Така, за 2 линии, 2 × 100 ft. Нека електричниот отпор биде 1.02Ω/1000 ft, а токот 10 A.

Пад на напон во колани со алтернативен ток

Во колани со алтернативен ток, освен Отпор (R), постои втора противстојност за текот на ток – Реактивен отпор (X), кој се состои од XC и XL. И X и R противстојат на текот. Сумата на двете се нарекува Импеданс (Z).
XC → Капацитивен реактивен отпор
XL → Индуктивен реактивен отпор

Количеството Z зависи од фактори како магнетна променивост, електрични изолациони елементи, и честота на AC.
Слично на Охмов закон во DC колани, тука се дава како

E → Пад на напон (V)
Z → Електричен импеданс (Ω)
I → Електричен ток (A)

IB → Полн ток на оптоварка (A)
R →