Сила тока в чем измеряют: Центр ресурсов Fluke | Fluke

Содержание

Сила тока. Амперметр — урок. Физика, 8 класс.

В процессе своего движения вдоль проводника заряженные частицы (в металлах это электроны) переносят некоторый заряд. Чем больше заряженных частиц, чем быстрее они движутся, тем больший заряд будет ими перенесён за одно и то же время. Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 секунду, определяет силу тока в цепи.

Сила тока \(I\) — скалярная величина, равная отношению заряда \(q\), прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени \(t\), в течение которого шёл ток.
I=qt, где \(I\) — сила тока, \(q\) — заряд, \(t\) — время.
Единица измерения силы тока в системе СИ — \([I]~=~1~A\) (ампер).

В 1948 г. было предложено в основу определения единицы силы тока положить явление взаимодействия двух проводников с током:


при прохождении тока по двум параллельным проводникам в одном направлении проводники притягиваются, а при прохождении тока по этим же проводникам в противоположных направлениях — отталкиваются.


 

За единицу силы тока \(1~A\) принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной \(1\) м, расположенные на расстоянии \(1\) м друг от друга в вакууме, взаимодействуют с силой \(0,0000002\)\(H\).

Единица силы тока называется ампером (\(A\)) в честь французского учёного А.-М. Ампера.

 

Андре-Мари Ампер

(1775 - 1836)

 

А.-М. Ампер ввёл термины: электростатика, электродинамика, соленоид, ЭДС, напряжение, гальванометр, электрический ток.


Ампер — довольно большая сила тока. Например, в электрической сети квартиры через включённую \(100\) Вт лампочку накаливания проходит ток с силой, приблизительно равной \(0,5A\). Ток в электрическом обогревателе может достигать \(10A\), а для работы карманного микрокалькулятора достаточно \(0,001A\).

Помимо ампера на практике часто применяются и другие (кратные и дольные) единицы силы тока, например, миллиампер (мА) и микроампер (мкА):
\(1 мA = 0,001 A\), \(1 мкA = 0,000001 A\), \(1 кA =1000 A\).


То есть \(1 A = 1000 мA\), \(1 A = 1000000 мкA\), \(1 A = 0,001 кA\).

Если электроны перемещаются в одном направлении, т.е. — от одного полюса источника тока к другому, то такой ток называют постоянным.

Переменным называется ток, сила и направление которого периодически изменяются.

В бытовых электросетях используют переменный ток напряжением \(220\) В и частотой \(50\) Гц. Это означает, что ток за \(1\) секунду \(50\) раз движется в одном направлении и \(50\) раз — в другом. У многих приборов имеется блок питания, который преобразует переменный ток в постоянный (у телевизора, компьютера и т.д.).

 

Силу тока измеряют амперметром. В электрической цепи он обозначается так:

Амперметр включают в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить.

Обрати внимание!

Амперметр нельзя подсоединять к источнику тока, если в цепь не подключён потребитель!

Измеряемая сила тока не должна превышать максимально допустимую силу тока для измерения амперметром. Поэтому существуют различные

амперметры.

 

Микроамперметр

Миллиамперметр

Амперметр

Килоамперметр

 

Различают амперметры для измерения силы постоянного тока и силы переменного тока.

Обозначения диапазона измерения амперметров:

  • «\(~\)» означает, что амперметр предназначен для измерения силы переменного тока; 
  • «\(—\)» означает, что амперметр предназначен для измерения силы постоянного тока.

Можно обратить внимание на клеммы прибора. Если указана полярность («\(+\)» и «\(-\)»), то это прибор для измерения постоянного тока.

Иногда используют буквы \(AC/DC\). В переводе с английского \(AC\) (alternating current) — переменный ток, а \(DC\) (direct current) — постоянный ток.

Для измерения силы постоянного тока

Для измерения силы переменного тока

 

Для измерения силы тока можно использовать и мультиметр. Перед измерением необходимо прочитать инструкцию, чтобы правильно подключить прибор.

 

Включая амперметр в цепь постоянного тока, необходимо соблюдать полярность (см.схему):
  • провод, который идёт от положительного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «\(+\)»;

  • провод, который идёт от отрицательного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «\(-\)».

Если полярность на источнике тока не указана, следует помнить, что длинная линия соответствует плюсу, а короткая — минусу.

 

В цепь переменного тока включается амперметр для измерения переменного тока. Он полярности не имеет.

 

Амперметр подключается последовательно к тому прибору, на котором измеряется сила тока.

Значение силы тока до прохождения через лампу равно значению силы тока после прохождения через лампу, значит по всей длине электрической цепи сила тока постоянна (при последовательном соединении).

Обрати внимание!

Безопасным для организма человека можно считать переменный ток силой не выше \(0,05~A\), ток силой более \(0,05\)-\(0,1~A\) опасен и может вызвать смертельный исход.

Источники:

http://class-fizika.narod.ru/8_28.htm
http://school.xvatit.com/index.php?title=%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%B0
http://physics.kgsu.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=217&Itemid=72

http://kamenskih3.narod.ru/untitled74.htm

 

Как измерить силу тока мультиметром

Сила тока наряду с напряжением и сопротивлением является очень важным понятием в электричестве. Она измеряется в амперах и определяется количеством электрической энергии, проходящей через проводник за определенную единицу времени. Определяют ее величину с помощью измерительных приборов, в домашних условиях это проще всего сделать при помощи мультиметра, или тестера, имеющегося в распоряжении многих хозяев современных квартир. Контроль силы тока очень важен для работы механизмов, зависящих от электропитания, поскольку превышение ею максимально допустимого значения приводит к поломке приборов и возникновению аварийных ситуаций. Тема этой статьи – как измерить силу тока мультиметром.

Виды мультиметров

На современном рынке электроприборов представлено две разновидности тестеров:

  • Аналоговые.
  • Цифровые.

Основными элементами аналоговых приборов являются шкала с нанесенными на ней делениями, по которой определяются показатели электрических величин, и стрелка-указатель. Такие мультиметры пользуются высоким спросом у новичков благодаря своей низкой стоимости и простоте в использовании.

Но, наряду с этими положительными сторонами, аналоговые тестеры имеют и ряд недостатков, основным из которых является высокая погрешность измерений. Ее можно несколько уменьшить за счет настроечного резистора, конструктивно входящего в состав прибора. Тем не менее, при необходимости замерить электрические параметры с высокой точностью, лучше воспользоваться цифровым прибором.

Цифровые мультиметры

Единственным внешним отличием цифрового аппарата от аналогового является экран, на котором в виде цифр отражаются измеряемые параметры. Старые модели оборудованы светодиодным дисплеем, приборы нового типа – жидкокристаллическим.

Они отличаются высокой точностью измерений и простотой в эксплуатации, поскольку не нуждаются в подгонке градуировки.

Недостатком этих устройств можно назвать цену, которая в разы превосходит стоимость аналоговых тестеров.

Особенности конструкции

Независимо от количества гнезд в мультиметре, любой из этих приборов имеет два типа выходов, которые обозначаются разными цветами. Общий выход (масса) окрашен в черный цвет и имеет обозначение либо «com», либо «–». Выход, предназначенный для измерений (потенциальный), имеет красный цвет. Для любого из измеряемых параметров электроцепи может быть свое гнездо.

Не стоит опасаться перепутать его с другими, поскольку каждое из этих гнезд обозначено соответствующей единицей.

Еще одним внешним элементом прибора является рукоятка для установки предела измерений, которая может вращаться по кругу. На цифровых мультиметрах этих пределов больше, чем на аналоговых, кроме того, в них могут быть включены дополнительные опции, например, звуковой сигнал и другие. Поскольку мы говорим о том, как с помощью тестера произвести измерение силы тока, речь пойдет о шкале с амперами.

Каждый мультиметр имеет свой максимальный предел по току, и при выборе электросети для тестирования, проверяемую силу тока в ней следует сопоставить с пределом, на который рассчитан прибор. Так, если сила тока, проходящего внутри электроцепи составляет 180 А, не рекомендуется проводить измерения при помощи мультиметра, рассчитанного на 20 А, поскольку единственным полученным результатом будет сгорание прибора сразу же после начала тестирования. Максимальный предел всегда указывается в паспорте мультиметра или на корпусе устройства.

Порядок подготовки прибора к измерениям

Переключатель мультиметра нужно перевести в сектор A (DA для постоянного тока или CA для переменного), который соответствует измерению тока, выбрав при этом нужный предел. Некоторые современные тестеры для электроцепей постоянного тока имеют одну позицию, а для переменного – другую. Чтобы не ошибиться, нужно ориентироваться по литерам, имеющимся на лицевой панели.

Они одинаковы в любом приборе, надо просто понимать, какую величину каждый из них обозначает.

Все мультиметры комплектуются двумя кабелями, на конце каждого из которых имеется щуп и разъем. Вторые концы проводов вставляются в гнезда прибора, которые соответствуют текущему измерению, в нашем случае – силы тока.

Порядок измерений

Мультиметр для измерения величины силы тока включается в разрыв электроцепи. В этом состоит основное отличие от процедуры измерения напряжения, при которой тестер подключается к цепочке параллельно. Показатель величины тока, который проходит через прибор, отображается стрелкой на шкале (если речь идет об аналоговом аппарате) или высвечивается на жидкокристаллическом (светодиодном) дисплее.

Разорвать тестируемую цепь для включения в нее прибора можно по-разному. Например, отсоединив один из выводов радиоэлемента при помощи паяльника.

Иногда приходится перекусывать провод кусачками или пассатижами.

При определении величины тока батарейки или аккумулятора такой проблемы не существует, поскольку просто собирается цепь, одним из элементов которой является мультиметр.

Что необходимо учитывать при измерении

Важным условием при определении силы тока является включение в цепочку ограничительного сопротивления – резистора или обычной электролампочки. Этот элемент защитит прибор от поломки (сгорания) под воздействием потока электронов.

Если сила тока на индикаторе не отображается, это говорит о неверно выбранном пределе, который нужно снизить на одну позицию. Если результата нет снова – еще на одну, продолжая до тех пор, пока на экране или шкале не отобразится какое-то значение.

Производить замер нужно быстро – щуп не должен контактировать с кабелем более одной-двух секунд. Особенно это касается элементов питания малой мощности. Если, измеряя силу тока батареек, держать щуп на проводе длительное время, итогом станет их разряд – частичный или полный.

Техника безопасности

Как видим, процедура измерения силы тока при помощи мультиметра никакой сложности не представляет. Важно только следовать инструкции и не забывать о строгом соблюдении мер безопасности:

  • Перед проведением замеров обесточьте электросеть.
  • Проверьте изоляцию кабелей – при продолжительной эксплуатации ее целостность иногда нарушается, и вероятность поражения электротоком значительно возрастает.
  • Работайте исключительно в резиновых перчатках.

  • Не проводите измерения при высокой влажности воздуха. Дело в том, что влага обладает высокой электрической проводимостью и риск поражения также возрастает.
  • Человек, пострадавший от удара током, нуждается в медицинской помощи. Если есть возможность, любые работы с электричеством, в том числе и измерения, лучше проводить вдвоем. В нештатной ситуации присутствие напарника может оказаться настоящим спасением.

Закончив измерения, разрезанные кабели нужно вновь соединить, предварительно снова обесточив цепь.

Подробно и наглядно про измерения проводимые с помощью мультиметра на видео:

Заключение

В этой статье мы разобрались, как проверить силу тока с помощью мультиметра. Прочитав изложенный материал, любой взрослый человек сможет справиться с этой задачей, благо мультиметр – прибор совсем несложный, но в то же время очень нужный для решения не только профессиональных, но и бытовых задач, связанных с электричеством.

Сила тока в физике — что это такое?

Электрический ток

По проводам течет электрический ток. Причем он именно «течет», практически как вода. Представим, что вы — счастливый фермер, который решил полить свой огород из шланга. Вы чуть-чуть приоткрыли кран, и вода сразу же побежала по шлангу. Медленно, но все-таки побежала.

Сила струи очень слабая. Потом вы решили, что напор нужен побольше и открыли кран на полную катушку. В результате струя хлынет с такой силой, что ни один помидор не останется без внимания, хотя в обоих случаях диаметр шланга одинаков.

А теперь представьте, что вы наполняете два ведра из двух шлангов. У одного из них напор сильнее, у другого слабее. Быстрее наполнится то ведро, в которое льется вода из шланга с сильным напором. Все дело в том, что объем воды за равный промежуток времени из двух разных шлангов тоже разный. Иными словами, из зеленого шланга количество молекул воды выбежит намного больше, чем из желтого за равный период времени.

Если мы возьмем проводник с током, то будет происходить то же самое: заряженные частицы будут двигаться по проводнику, как и молекулы воды. Если больше заряженных частиц будет двигаться по проводнику, то «напор» тоже увеличится.

  • Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц.

В Skysmart ученики погружаются в мир физических законов без стресса и с удовольствием. Обучение проходит в интерактивном формате, с захватывающими примерами из жизни, интересной домашкой и личным трекером прогресса. Все это помогает подружиться с физикой, подтянуть оценки и сдать экзамены.

Приходите на бесплатное вводное занятие — покажем, как проходит обучение и вдохновим на учебу!

Сила тока

Сразу возникает потребность в величине, которой мы будем «напор» электрического тока измерять. Такая, чтобы она зависела от количества частиц, которые протекают по проводнику.

Сила тока — это физическая величина, которая показывает, какой заряд прошел через проводник.

Сила тока

I = q/t

I — сила тока [A]

q — заряд [Кл]

t — время [с]

Сила тока измеряется в Амперах. Единица измерения выбрана не просто так.

Во-первых, она названа в честь физика Андре-Мари Ампера, который занимался изучением электрических явлений. А во-вторых, единица этой величины выбрана на основе явления взаимодействия двух проводников.


Здесь аналогии с водопроводом провести, увы, не получится. Шланги с водой не притягиваются и не отталкиваются вблизи друг друга (а жаль, было бы забавно).

Когда ток проходит по двум параллельным проводникам в одном направлении, проводники притягиваются. А когда в противоположном направлении (по этим же проводникам) — отталкиваются.


За единицу силы тока 1 А принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной 1 м, расположенные на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме, взаимодействуют с силой 0,0000002 Н.

Задача

Найти силу тока в цепи, если за 2 секунды в ней проходит заряд, равный 300 мКл.

Решение:

Возьмем формулу силы тока

I = q/t

Подставим значения

I = 300 мКл / 2 с = 150 мА

Ответ: сила тока в цепи равна 150 мА

Проводники и диэлектрики

Некоторые делят мир на черное и белое, а мы — на проводники и диэлектрики.

  • Проводники — это материалы, через которые электрический ток проходит. Самыми лучшими проводниками являются металлы.
  • Диэлектрики — материалы, через которые ток не проходит. Изи!

Проводники

Диэлектрики

Медь, железо, алюминий, олово, свинец, золото, серебро, хром, никель, вольфрам

Воздух, дистиллированная вода, поливинилхлорид, янтарь, стекло, резина, полиэтилен, полипропилен, полиамид, сухое дерево, каучук

То, что диэлектрик не проводит электрический ток, не значит, что он не может накапливать заряд. Накопление заряда не зависит от возможности его передавать.

Направление тока

Раньше в учебниках по физике писали так: когда-то давно решили, что ток направлен от плюса к минуса, а потом узнали, что по проводам текут электроны. Но электроны эти — отрицательные, а значит к минусу идти не могут. Но раз уже условились о направлении, поэтому оставим, как есть. Вопрос тогда возникал у всех: почему нельзя поменять направление тока? Но ответ так никто и не получил.

Сейчас пишут немного иначе: положительные частицы текут по проводнику от плюса к минусу, туда и направлен ток. Здесь вопросов ни у кого не возникает.

Так и какая версия верна?

На самом деле, обе. Носители заряда в каждом типе материала разные. В металлах — это электроны, в электролитах — ионы. У каждого типа частиц свои знаки и потребность в том, чтобы бежать к противоположно заряженному полюса источника тока.

Не будем же мы для каждого типа материала выбирать направление тока, чтобы решить задачу! Поэтому принято направлять ток от плюса к минусу. В большинстве задач школьного курса направление тока роли не играет, но есть то самое коварное меньшинство, где этот момент будет очень важным. Поэтому запомните — направляем ток от плюса к минусу.



Источник тока

Вода в шланге берется из водопровода, ключа с водой в земле — в общем, не из ниоткуда. Электрический ток тоже имеет свой источник.

В качестве источника может выступить, например, гальванический элемент (привычная батарейка). Батарейка работает на основе химических реакций внутри нее. Эти реакции выделяют энергию, которая потом передается электрической цепи.

У любого источника обязательно есть полюса — «плюс» и «минус». Полюса — это его крайние положения. По сути клеммы, к которым присоединяется электрическая цепь. Собственно, ток как раз течет от «+» к «-».

Амперметр

Мы знаем, куда ток направлен, в чем измеряется сила тока, как ее вычислить, зная заряд и время, за которое этот заряд прошел. Осталось только измерить.

Прибор для измерения силы тока называется амперметр. Его включают в электрическую цепь последовательно с тем проводником, в котором ток измеряют.


Амперметры бывают очень разными по принципу действия: электромагнитные, магнитоэлектрические, электродинамические, тепловые и индукционные — и это только самые распространенные.

Мы рассмотрим только принцип действия теплового амперметра, потому что для понимания принципа действия других устройств необходимо знать, что такое магнитное поле и катушки.

Тепловой амперметр основан на свойстве тока нагревать провода. Устроен так: к двум неподвижным зажимам присоединена тонкая проволока. Эта тонкая проволока оттянута вниз шелковой нитью, связанной с пружиной. По пути эта нить петлей охватывает неподвижную ось, на которой закреплена стрелка. Измеряемый ток подводится к неподвижным зажимам и проходит через проволоку (на рисунке стрелками показан путь тока).

Под действием тока проволока немного нагреется, из-за чего удлинится, вследствие этого шелковая нить, прикрепленная к проволоке, оттянется пружиной. Движение нити повернет ось, а значит и стрелку. Стрелка покажет величину измерения.


Разобраться во всех видах амперметров и не только в них помогут внимательные учителя детской школы Skysmart. Приходите на бесплатный вводный урок и начните заниматься в удовольствие уже завтра!

Что такое сила тока - понятное объяснение для всех

Мы помним из уроков физики средней школы основной постулат. Выглядит он следующим образом.

Силой тока называется величина, которая количественно характеризует упорядоченное движение заряженных частиц

Чтобы понять это определение, нужно для начала выяснить, что такое «упорядоченное движение заряженных частиц». Это как раз и есть электрический ток. Таким образом, сила тока позволяет численно измерить электрический ток.

Например, заданное количество электрических зарядов может проходить по проводнику в течение 1 часа или 1 секунды. Понятно, что во втором случае интенсивность прохождения зарядов будет гораздо больше. Соответственно и сила тока будет больше. Так как в международной системе СИ единицей времени принято считать 1 секунду, то приходим к определению силы тока.

Сила тока — это количество электричества, проходящее через поперечное сечение проводника за одну секунду.

Единица силы тока

Единицей измерения силы тока является Ампер. Ампер — сила электрического тока, при котором через поперечное сечение проводника каждую секунду проходит количество электричества, равное одному кулону: 1 ампер = 1 кулон/1 секунду.

Дополнительные единицы измерения, наиболее часто встречающиеся в энергетике:

  • 1 мА (миллиампер) = 0,001 А;
  • 1 мкА (микроампер) = 0,000001 А;
  • 1 кА (килоампер) = 1000 А.

Теперь мы знаем, в чем измеряется сила тока.

Измерение силы тока

Для измерения силы тока служит прибор Амперметр. Для измерения очень малых сил тока применяются миллиамперметры и микроамперметры.

Условные обозначения амперметра и миллиамперметра

Для того, чтобы измерит силу тока нужно включить амперметр в разрыв цепи, то есть последовательно. Измеряемый ток проходит от источника через амперметр и приемник. Стрелка амперметра показывает силу тока в цепи. Где именно включить амперметр в цепи — безразлично, так как сила тока в простой замкнутой цепи (без разветвлений) будет одинакова во всех точках цепи.

Прибор амперметр

В технике встречаются очень большие силы тока (тысячи ампер) и очень маленькие (миллионные доли ампера).

Например, сила тока электрической плитки примерно 4 — 5 ампер, лампы накаливания — от 0,3 до 4 ампер (и больше). Ток, проходящий через фотоэлементы, составляет всего несколько микроампер. В главных проводах подстанций, дающих электроэнергию для трамвайной сети, сила тока достигает тысяч ампер.

Сила и плотность тока | Физика. Закон, формула, лекция, шпаргалка, шпора, доклад, ГДЗ, решебник, конспект, кратко

Тема:

Электричество

Для характеристики тока вводится поня­тие о силе тока.

Силой тока называется ве­личина, характеризующая скорость переноса заряда частицами, которые создают ток, че­рез поперечное сечение проводника.

I = Δq / Δt,

где Δq — заряд, который переносится сво­бодными носителями заряда через попе­речное сечение проводника, Δt — интервал времени перенесения заряда.

Ток называют постоянным, если за лю­бые одинаковые интервалы времени через поперечное сечение проводника переносится одинаковый заряд. Иногда постоянным на­зывают ток, который не изменяет своего направления, но сила тока в отдельные моменты времени может быть разной.

В Международной системе единиц заряд измеряют в кулонах (Кл), время — в секун­дах (с), а силу тока — в амперах (А). Часто для измерения силы тока используют доль­ные или кратные единицы: микроампер (1мкА= 10-6 А), миллиампер (1мА = 10-3А), килоампер (1кА = 103А) и др.

Иногда для характеристики распределе­ния токов в проводниках удобно пользо­ваться физической величиной, которая на­зывается плотностью тока. Плотность тока измеряется отношением силы тока к пло­щади поперечного сечения проводника:

j = I / S. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Единицей измерения плотности тока является ампер на метр квадратный (А/м2).

Понятно, что сила тока является скаляр­ной величиной. А вот плотность тока счита­ют величиной векторной: вектор плотности тока совпадает с направлением тока в про­воднике.

На этой странице материал по темам:
  • Физика плотность тока в чем измеряется

  • Электрический ток, сила и плотность тока шпаргалка

  • Шпаргалка по физике про ток в чем измеряется ток

Вопросы по этому материалу:
  • Что такое сила тока?

  • Какими единицами измеряется сила тока?

  • Что такое плотность тока?

  • Какими единицами измеряется плотность тока?

Измерение силы тока - обзор приборов для измерения

В ходе эксплуатации электросети или какого-либо прибора приходится выполнять измерение силы тока.

Из данной статьи вы узнаете, что понимается под этим термином и какие инструменты используются для этой цели.

Заодно поговорим о мерах безопасности при проведении подобных работ.

Единица измерения силы тока

Силой тока в физике принято называть величину заряда, пересекающего поперечное сечение проводника за единицу времени. Единица измерения — ампер (А). Силу в 1 А имеет такой ток, при котором за 1-у секунду через сечение проводника проходит заряд в 1 кулон (Кл).

Силу тока можно сравнить с напором воды. Как известно, в старину небольшие речки перегораживали плотинами, чтобы создать напор, способный вращать колесо мельницы.

Чем более сильным был напор, тем более производительную мельницу можно было привести с его помощью в движение.

Точно так же и сила тока характеризует работу, которую может выполнить электричество. Простой пример: лампочка при увеличении силы тока в цепи будет гореть ярче.

Зачем нужно знать, какой силы ток протекает в проводнике? От силы тока зависит то, как он будет действовать на человека при случайном контакте с токоведущими частями. Производимый электричеством эффект отобразим в таблице:

Сила тока, А (переменный с частотой 50 Гц)Эффект
Менее 0,5 мАявляется незаметным для человека
От 0,5 до 2 мАПоявляется нечувствительность к различным раздражителям
От 2 до 10 мАБолевые ощущения, спазм мышц
От 10 мА до 20 мАУсиленные спазмы, некоторые ткани повреждаются. При силе тока от 16 мА человек теряет способность разжать или отдернуть руку, чтобы разомкнуть контакт с токоведущей частью
От 20 мА до 100 мАДыхательный паралич
От 100 мА до 3 АФибрилляция сердца, нужны безотлагательные меры по реанимированию пострадавшего
Свыше 3 АСильные ожоги, остановка сердца (при кратковременном воздействии возможность реанимирования сохраняется)

А вот еще несколько причин:

  1. Сила тока характеризует нагрузку на проводник. Максимальная пропускная способность последнего зависит от материала и площади поперечного сечения. Если сила тока окажется слишком большой, провод или кабель будет сильно греться. Это может привести к расплавлению изоляции с последующим коротким замыканием. Вот почему проводку всегда защищают от перегрузок автоматическими выключателями или предохранителями. С особым вниманием к протекающей в проводах силе тока следует отнестись владельцам квартир и домов со старой проводкой: ввиду применения все большего количества электроприборов она часто оказывается в перегруженном состоянии.
  2. По соотношению значений силы тока в различных цепях электроприбора можно сделать вывод о его исправности. Например, в фазах электродвигателя должны протекать токи равной силы. Если наблюдаются расхождения, значит двигатель неисправен либо работает с перегрузкой. Таким же способом определяется состояние нагревательного прибора или электрического «теплого пола»: замеряется сила тока во всех составляющих устройства.

Работа электричества, точнее говоря его мощность (количество работы за единицу времени), зависит не только от силы тока, но и от напряжения. Собственно говоря, произведение этих величин и определяет мощность:

W = U * I,

Где

  • W – мощность, Вт;
  • U – напряжение, В;
  • I – сила тока, А.

Таким образом, зная напряжение в сети и мощность прибора, можно рассчитать, какая сила тока будет через него протекать при условии исправного состояния: I = W/U. К примеру, если известно, что мощность обогревателя составляет 1,1 кВт и работает он от обычной сети напряжением 220 В, то сила тока в нем составит: I = 1100 / 220 = 5 А.

Формула измерения силы тока

При этом нужно учитывать, что согласно законам Кирхгофа сила тока в проводе до разветвления представляет собой сумму токов в ветвях. Поскольку в квартире или доме все приборы подключаются по параллельной схеме, то если, допустим, одновременно работают два прибора с током в 5 А, то в подводящем проводе и в общем нулевом будет протекать ток силой в 10 А.

Обратная операция, то есть расчёт мощности потребителя путем перемножения измеренной силы тока на напряжение, не всегда дает правильный результат. Если в устройстве-потребителе имеются обмотки, как например в электродвигателях, которым присуще индуктивное сопротивление, часть мощности будет расходоваться на преодоление этого сопротивления (реактивная мощность).

Чтобы определить активную мощность (полезная работа электричества), нужно знать фактический коэффициент мощности для данного прибора, представляющий собой соотношение активной и реактивной мощностей.

Приборы для измерения силы тока и напряжения

Вот какие измерительные инструменты помогут электрику в данном вопросе:

Амперметр

Существует несколько разновидностей данного прибора, которые различаются принципом действия:

  1. Электромагнитный: внутри имеется катушка, протекаю по которой ток создает электромагнитное поле. Это поле втягивает в катушку железный сердечник, связанный со стрелкой. Чем большей будет сила тока, тем сильнее будет втягиваться сердечник и тем более будет отклоняться стрелка.
  2. Тепловой: в приборе установлена натянутая металлическая нить, связанная со стрелкой. Протекающий ток вызывает нагрев нити, степень которого зависит от силы тока. А чем сильнее нагреется нить, тем сильнее она удлинится и провиснет, соответственно, тем сильнее отклонится стрелка.
  3. Магнитоэлектрический: в приборе имеется постоянный магнит, в поле которого находится связанная со стрелкой алюминиевая рамка с намотанной на нее проволокой. При протекании через проволоку электрического тока рамка в магнитном поле стремится повернуться на некоторый угол, который зависит от силы протекающего тока. А от угла поворота зависит положение стрелки, отмечающей на шкале значение силы тока.
  4. Электродинамический: внутри прибора имеются две последовательно соединенные катушки, одна из которых является подвижной. При протекании по катушкам тока в результате взаимодействия возникающих при этом электромагнитных полей подвижная катушка стремится повернуться относительно неподвижной и при этом тянет за собой стрелку. Угол поворота будет зависеть от силы протекающего тока.
  5. Индукционный: ток пропускается через обмотки неподвижных катушек, соединенных магнитной системой. В результате образуется вращающееся или бегущее электромагнитное поле, воздействующее с некоторой силой (зависит от силы тока) на подвижный металлический цилиндр или диск. Тот связан со стрелкой.
  6. Электронный: такие приборы еще называют цифровыми. Внутри имеется электрическая схема, информация выводится на жидкокристаллический дисплей.

Нужно проверить трансформатор на наличие неисправностей? Как проверить трансформатор мультиметром – особенности прямого и косвенного методов проверки.

Принцип действия защитного заземления описан тут.

Виды заземляющих клемм и их технические характеристики подробно описаны в этой статье.

Мультиметр для измерения силы тока

Так принято называть универсальный электронный измеритель параметров тока. Он может переключаться как в режим амперметра, так и в режим вольтметра, омметра и мегомметра (измеряются сопротивления большой величины, обычно изоляции).

Измерение силы тока мультиметром

Результаты измерений отображаются на жидко-кристаллическом дисплее. Для работы прибору необходимо питание от батареек.

Тестер

По функциональности это тот же мультиметр, но аналоговый. Результаты измерений обозначаются на шкале при помощи стрелки, батарейки требуются только при наличии омметра.

Измерительные клещи

Измерительные клещи более практичны. Ими нужно просто зажать участок тестируемого провода, после чего прибор покажет силу протекающего в нем тока.

При этом нужно учитывать, что в клещах должен оказаться только проверяемый проводник. Если зажать несколько проводников, прибор покажет геометрическую сумму токов в них.

Измерительные клещи

Таким образом, при помещении в токоизмерительные клещи 1-фазного провода целиком прибор покажет «нуль», так как в фазном и нулевом проводниках протекают разнонаправленные токи одинаковой величины.

Методы измерения

Первые три прибора для проведения измерений должны быть включены в цепь нагрузки последовательно с ней, то есть в разрыв провода. Для 1-фазной сети это может быть как фазный, так и нулевой провод. Для 3-фазной — только фазный, так как в нулевом протекает геометрическая сумма токов во всех фазах (при одинаковой нагрузке равна нулю).

Отметим два важных обстоятельства:
  1. В отличие от вольтметра (измеритель напряжения), амперметр нельзя использовать без нагрузки, иначе получится короткое замыкание.
  2. Щупами прибора можно касаться проводов или контактов только при отсутствии напряжения, то есть тестируемая линия должна быть обесточена. В противном случае между близко расположенными щупом и проводом может возникнуть дуга с выделением тепла, достаточного для расплавления металла.

Все измерительные приборы имеют переключатель диапазона, которым регулируется чувствительность.

Заземление необходимо для безопасной эксплуатации электричества. Шина заземления – наиболее важный компонент электрической сети.

Трансформатор 220 на 12 Вольт – назначение и рекомендации по изготовлению вы найдете по ссылке.

Заметим, что ток, потребляемый некоторыми приборами, такими как телевизионная и компьютерная техника, энергосберегающие и светодиодные лампы, не является синусоидальным.

Поэтому некоторые измерительные приборы, принцип действия которых ориентирован на переменное напряжение, могут определять значение силы такого тока с ошибкой.

Видео на тему

определение, единицы измерения, переменный и постоянный

Абрамян Евгений Павлович

Доцент кафедры электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

Электрическим током называют направленное перемещение заряженных частиц, которое происходит под влиянием электрического поля.

Как образуется электрический ток?

Электрический ток появляется в веществе при условии наличия свободных (несвязанных) заряженных частиц. Носители заряда могут присутствовать в среде изначально, либо образовываться при содействии внешних факторов (ионизаторов, электромагнитного поля, температуры).

В отсутствие электрического поля их передвижения хаотичны, а при подключении к двум точкам вещества разности потенциалов становятся направленными – от одного потенциала к другому.

Количество таких частиц влияет на проводимость материала – различают проводники, полупроводники, диэлектрики, изоляторы.

В каким материалах возникает ток?

Процессы образования электрического тока в различных средах имеют свои особенности:

  1. В металлах заряд перемещают свободные отрицательно заряженные частицы – электроны. Переноса самого вещества не происходит – ионы металла остаются в своих узлах кристаллической решетки. При нагревании хаотичные колебания ионов близ положения равновесия усиливаются, что мешает упорядоченному движению электронов, — проводимость металла уменьшается.
  2. В жидкостях (электролитах) носителями заряда являются ионы – заряженные атомы и распавшиеся молекулы, образование которых вызвано электролитической диссоциацией. Упорядоченное движение в этом случае представляет собой их перемещение к противоположно заряженным электродам, на которых они нейтрализуются и оседают.

    Катионы (положительные ионы) движутся к катоду (минусовому электроду), анионы (отрицательные ионы) – к аноду (плюсовому электроду). При повышении температуры проводимость электролита возрастает, так как растет число разложившихся на ионы молекул.

  3. В газах под действием разности потенциалов образуется плазма. Заряженными частицами являются ионы, плюсовые и минусовые, и свободные электроны, образующиеся под воздействием ионизатора.
  4. В вакууме электрический ток существует в виде потока электронов, которые движутся от катода к аноду.
  5. В полупроводниках в направленном движении участвуют электроны, перемещающиеся от одного атома к другому, и образующиеся при этом вакантные места – дырки, которые условно считают плюсовыми.

Абрамян Евгений Павлович

Доцент кафедры электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

При низких температурах полупроводники приближаются по свойствам к изоляторам, так как электроны заняты ковалентными связями атомов кристаллической решетки. При увеличении температуры валентные электроны получают достаточную для разрыва связей энергию, и становятся свободными. Соответственно, чем выше температура – тем лучше проводимость полупроводника.

Посмотрите видео ниже с подробным рассказом об электрическом токе:

Возникновение тока в различных материалах

От чего зависит электрический ток?

На количество свободных заряженных частиц и на скорость их упорядоченного передвижения влияют следующие факторы:

  1. Материал проводящего вещества;
  2. Заряд и масса частиц;
  3. Величина разности потенциалов;
  4. Окружающая температура;
  5. Наличие дополнительных внешних факторов – магнитного поля, ионизирующего излучения.

В чем измеряется электрический ток? Единицы измерения

Для измерения электрического тока пользуются понятиями силы тока и его плотности. Измеряется сила тока специальным приборам — амперметром.

Васильев Дмитрий Петрович

Профессор электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

Сила тока измеряется в Амперах (А) и представляет собой величину заряда, который проходит через поперечное сечение проводящего материала за единицу времени. Единица измерения силы тока называется Ампер (А). Один ампер приравнивают к отношению одного Кулона (Кл) к одной секунде.

Плотностью тока называют отношение силы тока к площади этого сечения. Единицей измерения измеряют в Амперах на квадратный метр (А/м2).

Ниже представлено видео о силе электрического тока в рамках школьной программы:

Постоянный и переменный ток

Электрический ток, который всегда имеет одно направление, называется постоянным. Если же периодически он устремляется в обратную сторону, а также меняет свою величину, то называется переменным.

Абрамян Евгений Павлович

Доцент кафедры электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

Сети с переменным током используют для передачи энергии по проводам на значительные расстояния. Это связанно с тем, что переменный ток легко трансформируется по классам напряжения, т.е. для того чтобы передать большое количество энергии необходимо высокое напряжение и провод или кабель с небольшим сечением. Сети постоянного тока больше распространены в Европе, т.к. там нет больших расстояний как в России.

Генерация такого тока основана на явлении электромагнитной индукции. Происходит она за счет вращения магнита вокруг катушки с замкнутым проводящим контуром. Поэтому сила переменного тока при разворачивании ее по времени представляет собой синусоиду.

электрический ток

Направленное движение носителей электрического заряда, то есть электронов, движущихся в определенном направлении, называется электрическим током. Сами электроны представляют собой чрезвычайно маленькие элементарные частицы, которые имеют одинаковый отрицательный заряд.
Электрический ток течет только в замкнутой цепи тока. Замкнутая цепь состоит, по крайней мере, из источника электроэнергии и электрического устройства или компонента, которые соединены электрическими проводниками (такими как электрические провода).Эти проводники могут быть металлами, а также жидкостями или газами. Примечание: важно проверить, где может протекать электрический ток! Иногда предмет или тело попадают случайно, если они касаются (касаются) электрических проводников.
Чем выше напряжение на источнике питания, тем больше сила тока (необходимое условие: все компоненты остаются прежними, а температура не меняется). Кроме того: чем сильнее сопротивление электрического проводника, тем меньше сила тока, если напряжение остается прежним.
Если вы знаете напряжение и электрическое сопротивление электрической цепи, вы можете рассчитать силу тока по следующей формуле:

Сила тока - это физическая величина, обозначающая количество электронов, которые проходят через определенную площадь поперечного сечения электрического проводника в течение одной секунды. (Вы можете представить это как затвор, который считает электроны, проходящие через определенное место в проводнике). Сила тока обозначается условным обозначением I .Обозначение формулы I происходит от слова интенсивности . Цель состоит в том, чтобы описать силу электрического тока. Интенсивность помогает понять, что сила тока высока, если особенно большое количество электронов проходит через площадь поперечного сечения в течение определенного периода времени.

Сила тока указывается в амперах. Своим названием он обязан французскому физику Андре-Мари Амперу, который с 1775 по 1836 год жил во Франции. Сила тока в один ампер будет достигнута, если 6,24 квинтиллиона (6.240.000.000.000.000.000) электронов проходят через поперечное сечение проводника за одну секунду.

Сила электрического тока - это мера количества заряда ( Q ), который пересек площадь сечения за определенный период времени ( t ). Он описывается следующей формулой:

(Напоминаем: Q - это символ заряда, а t - время.)
Эти модели проводника помогут вам понять, что означает высокая или низкая сила тока.Чем выше сила тока, тем больше электронов проходит через кондуктор в течение определенного периода времени:

Высокая сила тока; много электронов за период времени:

Низкая сила тока; несколько электронов за период времени:

Примечание: в реальном проводнике электроны не так прямолинейны; они скорее двигаются зигзагообразно.

Вот несколько примеров сильных сторон вашей повседневной жизни:

С С С
лампочка около 0,4 Ампер
фонарь по 0,6 А
тостер около 5,2 Ампер
печь для выпечки по 12 ампер
электровоз apbout 150 ампер
молния по 1.000.000 ампер

Что означают вольт, ампер, ом и ватт?

Стандартные единицы измерения установлены официальной организацией, которая занимается стандартизацией международных весов и измерений, гарантируя, что во всем мире используются одни и те же стандарты веса и измерения. Французская организация называется Bureau International des Poids et Mesures или BIPM, что в переводе на английский означает Международное бюро мер и весов.Определения на этой странице взяты из официальных определений, которые можно найти в Международной системе единиц BIPM, или SI. Ссылки и ссылки включены для каждого определенного термина, который относится к информации, предоставленной BIPM.

Пожалуйста, свяжитесь с администратором веб-сайта, если вы считаете, что информация, которую вы видите на этой странице, неточна, чтобы мы своевременно решали любые проблемы. Спасибо.

Что такое вольт?

Вольт - единица электрического потенциала, также известная как электродвижущая сила, и представляет собой «разность потенциалов между двумя точками проводящего провода, по которому проходит постоянный ток в 1 ампер, когда мощность, рассеиваемая между этими точками, равна 1. ватт." [1] Другими словами, потенциал в один вольт появляется на сопротивлении в один ом, когда через это сопротивление протекает ток в один ампер. Вольт можно выразить в основных единицах системы СИ таким образом: 1 В = 1 кг, умноженное на m 2 раза s -3 раза A -1 (килограмм-метр в квадрате в секунду в кубе на ампер), или ...

Что такое напряжение?

«Напряжение» (В) - это потенциал движения энергии, аналогично давлению воды.Характеристики напряжения подобны характеристикам воды, протекающей по трубам. Это известно как «аналогия с потоком воды», которую иногда используют для объяснения электрических цепей, сравнивая их с замкнутой системой заполненных водой труб или «водяным контуром», который нагнетается насосом. На изображении ниже показано, как работают напряжение и электрический ток ...

Ток (I) - это скорость потока, измеряемая в амперах (A). Ом (R) - это мера сопротивления, аналогичная размеру водопровода.Ток пропорционален диаметру трубы или количеству воды, протекающей при этом давлении.

Напряжение - это выражение доступной энергии на единицу заряда, которая управляет электрическим током по замкнутой цепи в электрической цепи постоянного тока (DC). Увеличение сопротивления, сравнимое с уменьшением размера трубы в водяном контуре, будет пропорционально уменьшать ток или поток воды в водяном контуре, который движется через контур под действием напряжения, которое сравнимо с гидравлическим давлением в водяном контуре. .

Соотношение между напряжением и током определяется (в омических устройствах, например, резисторах) законом Ома. Закон Ома аналогичен уравнению Хагена – Пуазейля, поскольку оба являются линейными моделями, связывающими поток и потенциал в своих соответствующих системах. Электрический ток (I) - это скорость потока, измеряемая в амперах (A). Ом (R) - это мера сопротивления, сравнимая с размером водопровода.

Что такое усилок?

«Ампер», сокращенно от «ампер», - это единица электрического тока, которую СИ определяет в терминах других основных единиц путем измерения электромагнитной силы между электрическими проводниками, по которым проходит электрический ток.Ампер - это тот постоянный ток, который, если его поддерживать в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины, с ничтожно малым круглым поперечным сечением и помещать на расстоянии одного метра в вакууме, создавал бы между этими проводниками силу, равную 2 · 10 90 · 102 −7 90 · 103 ньютонов на метр длины. [2]

Что такое сила тока?

«Сила тока» - сила электрического тока, выраженная в амперах.

Что такое ом?

«Ом» - единица электрической цепи, которая определяется как электрическое сопротивление между двумя точками проводника, когда постоянная разность потенциалов в один вольт, приложенная к этим точкам, вызывает в проводнике ток в один ампер, проводник не являясь местом действия какой-либо электродвижущей силы. [3] Ом выражается как ...

Что такое ватт?

Ватт - это мера мощности. Один ватт (Вт) - это скорость, с которой выполняется работа, когда один ампер (А) тока проходит через разность электрических потенциалов в один вольт (В). Ватт можно выразить как ...

Как все эти термины относятся к солнечной энергии?

Важно знать термины и формулы на этой странице, потому что они помогают при расчете количества энергии и размера солнечной энергетической системы, независимо от того, является ли она автономной или подключенной к сети.

Есть еще формула мощности. В этой формуле P - мощность, измеренная в ваттах, I - ток, измеренный в амперах, и V, - разность потенциалов (или падение напряжения) на компоненте, измеренная в вольтах. это также отображается как W = V * A или ватты равны вольтам, умноженным на амперы.

Давайте переупорядочим эту формулу для примера:

  • Вт = V * A
  • В = Вт / д
  • А = В / В

Этот пример покажет, почему более высокое напряжение постоянного тока лучше всего в больших солнечных системах.

Допустим, у вас есть 1000 Вт нагрузки для работы. Это равно:

  • 83,3 А при 12 В
  • 41,6 А при 24 В
  • 20,8 А при 48 В
  • 8,3 А при 120 В
  • 4,1 ампера при 240 вольт

Знание того, какой ток течет к вашей нагрузке, очень важно при выборе правильного провода. Мы принимаем во внимание расстояние, чтобы рассчитать потерю напряжения. В идеале мы не хотим превышать 3% потери напряжения.Другая половина этого расчета - текущая. Вам понадобится провод большего диаметра, чтобы пропустить больше тока. Если у вас есть выбор, лучше всего подойдет более высокое напряжение.

Эти формулы также полезны при вычислении мощности переменного тока (переменного тока) для определения размера инвертора, который преобразует электричество постоянного тока от солнечной батареи в переменный ток, который затем может использоваться для питания осветительных приборов и приборов в домах и на предприятиях. Приборы имеют лицевую панель, на которой указаны все электрические данные. Предположим, у вас есть микроволновая печь.Производитель указывает требования к току в электрических характеристиках лицевой панели, которая обычно прикрепляется к задней части духовки. Допустим, на лицевой панели указано 8,3 ампер. Чтобы рассчитать ватт, умножьте 8,3 ампера на домашнее напряжение 120 вольт. Это равно 996 Вт.

Теперь давайте посчитаем, сколько энергии микроволновая печь будет использовать за один день. Если вы используете микроволновую печь 2 часа в день, умножьте количество часов в день на ватты, чтобы получить ватт-часы в день. Итак, у вас есть 996 ватт, умноженные на 2 часа, что равняется 1992 ватт-часам в день.

При определении размеров солнечной энергосистемы эта формула необходима для определения общей мощности, которую вы используете в день.

Ватт = Ампер x Вольт

Вольт = Ватт / Ампер

Ампер = Ватт / Вольт

Сноски

По определению сила тока определяется по формуле. Что такое сила тока

Прежде чем говорить о силе тока, необходимо в общих чертах представить, что это такое - электрический ток?

Согласно классическим определениям, это направленное движение заряженных частиц (электронов) в проводнике.Для его появления необходимо предварительное создание. электрическое поле, которое приведет в движение заряженные частицы.

Возникновение силы тока

Все материальные вещества состоят из молекул, они разделены на атомы. Атомы также делятся на компоненты: ядра и электроны. Во время начала химической реакции происходит переход электронов от одного атома к другому. Причина здесь в том, что у одних атомов нет электронов, а у других их избыток.Это, в первую очередь, понятие «противоположные обвинения». В случае контакта таких веществ движутся электроны, которые, по сути, представляют собой электрический ток. Ток будет продолжаться до тех пор, пока заряды двух веществ не выровняются.

Еще в древности люди заметили, что янтарь, которым натирают шерсть, становится способным притягивать различные световые объекты. Далее выяснилось, что такие же свойства имеют и другие вещества. Их стали называть наэлектризованными, от греческого слова «электрон», что означает янтарь.

Сила электричества может быть сильной или слабой. Зависит от количества заряда, протекающего по электрической цепи за определенный период времени. Чем больше электронов перемещается от полюса к полюсу, тем выше величина заряда, переносимого электронами. Общее количество заряда также называется количеством электричества, проходящего через проводник.

Впервые определение силы тока было дано Андре-Мари Ампером (1775-1836) - французским ученым, физиком и математиком.Его определение легло в основу концепции силы тока, которую мы используем в настоящее время.

единица измерения

Сила тока - это величина, равная отношению количества заряда, проходящего через поперечное сечение проводника, к времени его прохождения. Заряд, проходящий через проводник, измеряется в кулонах (Кл), время прохождения - в секундах (с). Для единицы силы тока получается значение (Кл / с). В честь французского ученого эта единица получила название (А) и в настоящее время является основной единицей измерения силы тока.

Для измерения силы тока используется специальный измерительный прибор. Включается непосредственно при обрыве цепи в том месте, где необходимо измерить силу. Приборы, с помощью которых измеряются малые токи, называются миллиамперметром или микроамперметром.

Виды проводов

Вещества, в которых заряженные частицы (электроны) свободно перемещаются между собой, называются проводниками. К ним относятся почти все металлы, растворы кислот и солей. В других веществах электроны движутся между собой крайне слабо или вообще не движутся.Эта группа веществ называется диэлектриками или изоляторами. К ним относятся эбонит, янтарь, кварц, газы в неизмененном состоянии. В настоящее время существует большое количество искусственных материалов, которые действуют как изоляторы и широко используются в электротехнике.

Наверное, каждый хоть раз в жизни ощущал на себе действие тока. Обычная батарейка при прикреплении к язычку еле заметно защемляется. При прикосновении к оголенным проводам ток в розетке квартиры бьет довольно сильно.Но электрический стул и линии электропередач могут отнять жизнь.

Во всех случаях речь идет о действии электрического тока. Чем один ток настолько отличается от другого, что разница в его действии столь значительна? Очевидно, существует определенная количественная характеристика, которая может объяснить эту разницу. Ток, как известно, - это электроны, движущиеся по проводнику. Можно предположить, что чем больше электронов пробегает через участок проводника, тем сильнее влияние тока.

Текущая формула

Для характеристики заряда, проходящего через проводник, вводится физическая величина, называемая силой, электрическим током. Сила тока в проводнике - это количество электричества, проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени. Сила тока равна отношению электрического заряда к моменту его прохождения. Для расчета силы тока используйте формулу:

где I - сила тока,
q - электрический заряд
t - время.

Единица силы тока в цепи - 1 Ампер (1 А) в честь французского ученого Андре Ампера. На практике часто используется несколько единиц: миллиампер, микроампер и килоампер.

Амперметр для измерения тока

Амперметры используются для измерения тока. Амперметры бывают разными в зависимости от того, для каких измерений они предназначены. Соответственно, шкала прибора градуирована на требуемые значения. Амперметр подключается последовательно в любом месте сети.Место подключения амперметра значения не имеет, так как количество электричества, проходящего по цепи, везде будет одинаковым. Электроны не могут скапливаться в каких-либо местах цепи, они равномерно текут по всем проводам и элементам. Когда амперметр подключен до и после нагрузки, он покажет одинаковые значения.

У первых ученых, изучавших электричество, не было приборов для измерения тока и заряда. Они проверяли наличие тока собственными ощущениями, пропуская его через свое тело.Довольно неприятный способ. В то время токи, с которыми они работали, были не очень большими, поэтому большинство исследователей отделалось лишь неприятными ощущениями. Однако в наше время даже в быту, не говоря уже о промышленности, используются токи очень больших значений.

Следует знать, что для человеческого организма сила тока до 1 мА признана безопасной. Сила тока более 100 мА может вызвать серьезные повреждения тела. Ток в несколько ампер может убить человека.При этом нужно учитывать индивидуальную восприимчивость организма, которая у каждого человека разная. Поэтому следует помнить главное требование к работе электроприборов - безопасность.

В § 8 мы рассмотрели опыт с лампой и двумя спиралями (резисторами). Мы отметили, что под изменением силы тока мы понимаем изменение потока электронов, проходящих через проводник. Эта фраза относится к твердым металлическим проводам . В жидких металлах (например, в ртути), в расплавленных или растворенных веществах (например, в солях, кислотах и ​​щелочах), а также в газах ток создается электронами и ионами (см. § 8). Все они - носителей электрического заряда.
Следовательно, под силой тока удобнее понимать не количество различных заряженных частиц (электронов и / или ионов), прошедших через проводник за какое-то время, а общий заряд , переносимый через проводник за единицу времени. В виде формулы это выглядит так:

Так, Сила тока - физическая величина, показывающая заряд, проходящий через проводник в единицу времени.

Устройство для измерения силы тока амперметр. Он включен последовательно с той частью цепи, в которой необходимо измерить силу тока. Единица тока - 1 ампер (1 А). Устанавливается путем измерения силы взаимодействия (притяжения или отталкивания) проводников с током.Объяснение см. В полосах из фольги в самом начале этой темы.
За 1 ампер принимают силу такого тока, который при прохождении через два параллельных прямых проводника бесконечной длины и небольшого диаметра, расположенных на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме, вызывает силу взаимодействия 0,0000002 H на 1-метровом участке жилы.
Познакомиться с законами распределения токов в цепях с различными соединениями проводов.На схемах «а», «б», «в» лампа и реостат подключены последовательно. В схемах «г», «г», «е» лампы подключены параллельно. Возьмите амперметр и измерьте силу тока в местах, отмеченных красными точками.
Сначала включите амперметр между реостатом и лампой (цепь «а»), измерьте силу тока и обозначьте ее символом I итого . Затем помещаем амперметр слева от реостата (схема «б»).Сила тока измеряем, обозначив ее символом I 1 . Затем помещаем амперметр слева от лампы, обозначим силу тока I 2 (схема «в»).


на всех участках цепи при последовательном соединении проводов сила тока одинакова:

Теперь измеряем силу тока в различных частях схемы при параллельном соединении двух ламп. На диаграмме «g» амперметр измеряет полную силу тока; на схемах «е» и «е» - токи, протекающие через верхнюю и нижнюю лампы.


Многочисленные измерения показывают, что сила тока в неразветвленной части цепи при параллельном соединении проводов (общая сила тока) равна сумме токов во всех ветвях этой цепи.

Господа, всем привет!

Сегодня мы поговорим о таком фундаментальном понятии физики в целом и электроники в частности, как сила тока . Каждый из вас наверняка слышал этот термин не раз.Сегодня мы попробуем разобраться в этом немного лучше.

Сегодня мы в первую очередь сосредоточимся на постоянного тока . То есть примерно такой, величина которого всегда постоянна по силе и направлению. Уважаемые господа, зануды могут докопаться до сути - что значит «все время»? Нет такого термина. На это можно ответить, что текущее значение не должно изменяться за все время наблюдений.

Итак, текущий. Текущая сила. Что это? Все очень просто. Ток называется направленным движением заряженных частиц. Обратите внимание, господа, это направлено . Неустойчивое - тепловое - движение, при котором электроны в металле устремляются вперед и назад, а ионы в жидкости / газе нас мало интересуют. Но если на это беспорядочное движение наложить движение всех частиц в одном направлении - это совсем другой коленкор.

Какие могут быть заряженные частицы? В общем, пофиг какая, без разницы. Положительные ионы, отрицательные ионы, электроны - неважно.Если у нас есть направленное движение этих уважаемых товарищей, то есть место для электрического тока.

Очевидно, что течение имеет какое-то направление. За текущее направление принято принимать движение положительных частиц. То есть, хотя электроны бегут от минуса к плюсу, считается, что направление тока в этом случае противоположное - от плюса к минусу. Так вот тут все закручено. Что поделаешь - дань традиции.

Схематическое изображение проводника с током показано на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схематическое изображение проводника с током

Представьте себе облако с комарами. Да я знаю, мерзкие твари и даже тучи - вообще ужас какой-то. Но все же, подавляя отвращение, попробуйте вообразить их. Итак, в этом облаке каждый мерзкий комар летает сам по себе. Это беспорядочное движение. А теперь представьте себе спасительный ветерок. Он несет всю эту орду комаров в одном направлении одновременно, надеюсь, от нас. Это направленное движение.Заменяя комаров электронами, а ветерок некой загадочной движущей силой, мы получаем в общем своего рода аналогию с электрическим током.

Чаще всего возникает ток, вызванный движением электронов. Да, друзья, всю жизнь мы окружены бедными электронщиками, которые вынуждены направленно, можно сказать по порядку, двигаться под воздействием принудительной силы. Они проходят по проводам линий электропередач, во всех наших розетках, во всех наших умных устройствах - компьютерах, ноутбуках, смартфонах, и они работают так же, как Папа Карло, чтобы облегчить нашу трудную жизнь и наполнить ее удобствами.

Комары - комары, это все круто, но пора формальных определений.

Итак, господа, сила тока - это отношение заряда Δq, который передается через определенный участок проводника S за время Δt. Сила тока измеряется, как многие уже знают, в Амперах. Итак - ток в проводнике 1 ампер, если 1 брелок проходит через этот проводник за 1 секунду.

"Отлично!" - воскликнет уважаемый читатель. И что мне делать с этой формулой? !! Ну время ладно, у меня в айфоне секундомер, я его засечу.А что с зарядкой? Что я должен посчитать количество электронов в проводе, а затем умножить его на заряд одного электрона, ведь это известная величина для определения тока ?!

Спокойствие господа! Все будет. Не торопитесь. А пока просто помните, что была какая-то формула. Потом оказывается, что с его помощью можно рассмотреть такие крутые вещи, как заряд конденсаторов и многое другое.

А пока ... Пока можно взять амперметр, измерить ток в цепи лампочкой и узнать, какой заряд каждую секунду течет по сечению проводника q = I · t = I · 1c \ u003d I .

Да, каждую секунду через сечение проводника в нем протекает заряд, равный току. Теперь вы можете умножить это значение на заряд электрона (для техников, которые забыли напомнить вам, что он равен) и узнать, сколько электронов работает в цепи. Может возникнуть ворос - зачем? Ответ автора просто для развлечения. Практической пользы от этого вы вряд ли получите. Лишь бы ты угодил своему учителю. Это чисто академическая задача.

Может возникнуть вопрос - как амперметр измеряет ток? Он думает об электронах? Конечно нет, господа.Здесь у нас есть косвенных измерений . Они основаны на магнитном действии тока в старых аналоговых стрелочных амперметрах или на законе Ома - путем преобразования протекающего тока через известное сопротивление в напряжение и его последующей обработки - во всех современных мультиметрах. Но об этом чуть позже.

Сейчас приведу этот расчет. Это довольно просто и должно быть усвоено даже гуманитариями. Если у вас индивидуальная непереносимость матана, ну можно просто посмотреть на результат.

Вспомните наш заряд ∆q , который со временем проходит ∆t через сечение проводника ∆S , о котором мы говорили немного выше. Как истинные математики, усложним его до безобразия, чтобы только после напряжения мозга было ясно, что мы написали тождество.

Господа, чесслово, без обмана. и Это заряд электрона, n - это концентрация электронов, то есть количество штук в одном кубометре, v - это скорость электронов.Очевидно, что v ∙ ∆t ∙ ∆S - По сути, это объем, через который пройдут электроны. Умножаем концентрацию на объем - получаем штук, сколько штук электронов прошло. Умножаем кусочки на заряд одного электрона - получаем суммарный заряд, прошедший через сечение. Я ж сказал, что все честно!

Мы вводим понятие плотности тока. Зануды, которые уже что-то про это читали, сейчас воскликнут - да, это векторная величина! Не спорю, господа вектор.Но мы, чтобы упростить и без того непростую жизнь, предположим, что направление вектора плотности тока совпадает с осью проводника, что бывает в большинстве случаев. Следовательно, векторы сразу становятся скалярами. Грубо говоря, плотность тока - это сколько ампер приходится на квадратный метр поперечного сечения проводника. Очевидно, для этого необходимо разделить силу тока по площади. У нас

Теперь, надеюсь, понятно, почему мы так преобразовали формулу? Кучу всего вырезать!

Помните главное - мы ищем скорость.Выражаем это:

Все бы хорошо, но концентрацию пока не знаем. Вспомните химию. Была такая формула

Где ρ = 8900 кг / м 3, - плотность меди N A = 6 · 10 23 Число Авогадро M = 0,0635 кг / моль - молярная масса.

Господа, надеюсь, не нужно будет объяснять, откуда взялась эта формула. Честно говоря, я не очень-то дружу с химией.Хотя я проучился в школе 11 лет с углубленным изучением химии, однако в 8 классе я поступил в класс физики и математики, заинтересовался физикой, особенно той частью, которая говорит об электричестве, но забыла про химия. Собственно, глубоко ее не спрашивали, мы были физиками. Однако, если вдруг, внезапно все же возникнет необходимость, я все равно готов углубиться в эти химические дебри и рассказать вам, что здесь происходит.

Таким образом, скорость электронов в проводнике с током

Заменить конкретные числа.Определим для определенности плотность тока 5 А / мм2.

Все остальные номера у нас уже есть. Может возникнуть вопрос - почему именно 5 А / мм 2.

Все просто, господа. Люди не занимаются электроникой первый год. В этой области накоплен некоторый опыт, или, говоря языком науки, эмпирические данные. Итак, эти эмпирические данные показывают, что допустимая плотность тока в медных проводах обычно составляет 5-10 А / мм 2 . При более высокой плотности тока возможен недопустимый перегрев проводника.Однако для дорожек на печатной плате это значение намного больше и составляет 20 А / мм 2 и даже больше. Однако это тема совершенно другого разговора. Вернемся к нашей задаче, а именно к вычислению скорости электронов в проводнике. Подставляя числа, получаем

Господа, расчет неопровержимо показывает, что электроны в проводнике с током движутся только со скоростью 0,37 миллиметра в секунду! Очень медленно. Правда, следует помнить, что это движение не тепловое, а направленное.Тепловое движение намного больше, порядка 100 км / с. Возникает резонный вопрос - почему при повороте переключателя свет мигает мгновенно? И помните, я говорил о какой-то силе принуждения? Дело в ней! Но об этом в следующей статье. Желаю всем удачи и до скорой встречи!

Присоединяйтесь к нашему

электрического тока | Формула и определение

Электрический ток , любое движение носителей электрического заряда, таких как субатомные заряженные частицы (например,g., электроны с отрицательным зарядом, протоны с положительным зарядом), ионы (атомы, потерявшие или получившие один или несколько электронов) или дырки (недостаток электронов, которые можно рассматривать как положительные частицы).

Британская викторина

27 правильных или ложных вопросов из самых сложных викторин "Британника"

Что вы знаете о Марсе? Как насчет энергии? Думаете, будет проще, если вам придется выбирать только истину или ложь? Узнайте, что вы знаете о науке, с помощью этой сложной викторины.

Электрический ток в проводе, носителями заряда которого являются электроны, является мерой количества заряда, проходящего через любую точку провода за единицу времени. В переменном токе движение электрических зарядов периодически меняется на противоположное; в постоянном токе это не так. Во многих контекстах направление тока в электрических цепях принимается за направление потока положительного заряда, направление, противоположное фактическому дрейфу электронов. При таком определении ток называется обычным током.

Узнайте, почему низкое сопротивление меди делает ее отличным проводником электрических токов.

Взаимосвязь между током и сопротивлением в электрической цепи.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео по этой статье

Ток обычно обозначается символом I . Закон Ома связывает ток, протекающий по проводнику, с напряжением В и сопротивлением R ; то есть В = I R .Альтернативная формулировка закона Ома: I = V / R .

Ток в газах и жидкостях обычно состоит из потока положительных ионов в одном направлении вместе с потоком отрицательных ионов в противоположном направлении. Чтобы обработать общий эффект тока, его направление обычно принимается за направление положительного носителя заряда. Ток отрицательного заряда, движущийся в противоположном направлении, эквивалентен положительному заряду той же величины, движущемуся в обычном направлении, и должен быть включен как вклад в общий ток.Ток в полупроводниках состоит из движения дырок в обычном направлении и электронов в противоположном направлении.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Существуют токи многих других видов, такие как пучки протонов, позитронов или заряженных пионов и мюонов в ускорителях частиц.

Электрический ток создает сопутствующее магнитное поле, как в электромагнитах. Когда электрический ток течет во внешнем магнитном поле, он испытывает магнитную силу, как в электродвигателях.Потери тепла или энергия, рассеиваемая электрическим током в проводнике, пропорциональна квадрату тока.

Распространенной единицей электрического тока является ампер, который определяется как поток заряда в один кулон в секунду, или 6,2 × 10 18 электронов в секунду. Единицы тока сантиметр – грамм – секунда - это электростатическая единица заряда (esu) в секунду. Один ампер равен 3 × 10 9 esu в секунду.

Коммерческие линии электропередач обеспечивают ток около 100 ампер в обычном доме; 60-ваттная лампочка потребляет около 0.5 ампер тока и однокомнатный кондиционер около 15 ампер. (Подробнее об электрическом токе, см. электричество: Постоянный электрический ток и электричество: Переменные электрические токи.)

Сила тока в электрической цепи измеряется устройством. Как работать с токовыми клещами? Счетчики электрического тока

Во время работы от сети или любого устройства необходимо измерять силу тока.

Из этой статьи вы узнаете, что подразумевается под этим термином и какие инструменты используются для этой цели.

Заодно поговорим о мерах безопасности при таких работах.

Текущая единица

Сила тока в физике - это величина заряда, пересекающего поперечное сечение проводника за единицу времени. Единица измерения - ампер (А). Ток в 1 А имеет ток, при котором за 1 секунду заряд 1 подвески (C) проходит через поперечное сечение проводника.

Силу тока можно сравнить с напором воды. Как вы знаете, в старину небольшие реки перекрывались дамбами, чтобы создать давление, которое могло вращать мельничное колесо.

Чем сильнее давление, тем выше производительность мельницы.

Точно так же сила тока характеризует работу, которую может выполнять электричество. Простой пример: при увеличении тока в цепи лампочка будет гореть ярче.

Зачем нужно знать, сколько тока течет в проводнике? Сила тока определяет, как он будет действовать на человека в случае случайного контакта с токоведущими частями. Эффект от электричества отображен в таблице:

Сила тока, А (регулируемая с частотой 50 Гц) эффект
Менее 0.5 мА невидим для человека
от 0,5 до 2 мА Появляется нечувствительность к различным раздражителям.
от 2 до 10 мА Боль, мышечный спазм
от 10 мА до 20 мА Сильные спазмы, повреждены некоторые ткани. При силе тока 16 мА человек теряет возможность развести или потянуть руку, чтобы открыть контакт с токоведущей частью
от 20 мА до 100 мА Паралич дыхания
от 100 мА до 3 А Фибрилляция сердца, необходимы срочные меры для реанимации пострадавшего
Более 3 А Сильные ожоги, остановка сердца (при кратковременном воздействии возможность реанимации сохраняется)

Вот еще несколько причин:

  1. Сила тока характеризует нагрузку на проводник. Максимальная пропускная способность последнего зависит от материала и площади поперечного сечения. Если сила тока слишком велика, провод или кабель сильно нагреются. Это может привести к оплавлению изоляции с последующим коротким замыканием. Вот почему проводка всегда защищена от перегрузки автоматическими выключателями или предохранителями. Владельцам квартир и домов со старой электропроводкой стоит обратить особое внимание на протекающий в проводах ток: из-за использования все большего количества электроприборов он часто находится в перегруженном состоянии.
  2. По соотношению сил тока в различных цепях электроприбора можно сделать вывод, что он исправен. Например, в фазах электродвигателя должны протекать токи одинаковой силы. Если наблюдаются расхождения, значит двигатель неисправен или работает с перегрузкой. Таким же образом определяется состояние нагревательного устройства или электрического «теплого пола»: измеряется сила тока во всех компонентах устройства.

Работа электричества, точнее его мощность (количество работы в единицу времени), зависит не только от силы тока, но и от напряжения.Фактически произведение этих величин определяет мощность:

W = U * I,

  • Вт - мощность, Вт;
  • U - напряжение, В;
  • I - сила тока, А.

Таким образом, зная напряжение в сети и мощность устройства, мы можем рассчитать, какая сила тока будет протекать через него при условии рабочего состояния: I = W / U. Например, если известно, что мощность нагревателя 1,1 кВт и он работает от штатной сети 220 В, тогда ток в нем будет: I = 1100/220 = 5 А.

Формула измерения тока

Следует иметь в виду, что по законам Кирхгофа сила тока в проводе до разветвления является суммой токов в ответвлениях. Так как в квартире или доме все устройства подключены параллельно, то, например, если одновременно работают два устройства с током 5 А, то по подводящему проводу будет течь ток 10 А. и вообще ноль.

Обратная операция, то есть расчет мощности потребителя путем умножения измеренного тока на напряжение, не всегда дает правильный результат.Если в устройстве-потребителе есть обмотки, например, в двигателях с индуктивным реактивным сопротивлением, часть мощности будет потрачена на преодоление этого сопротивления (реактивная мощность).

Чтобы определить активную мощность (полезную работу электричества), вам необходимо знать фактический коэффициент мощности для этого устройства, который представляет собой соотношение активной и реактивной мощностей.

Приборы для измерения тока и напряжения

Вот несколько измерительных инструментов, которые помогут в этом вопросе электрику:

Амперметр

Существует несколько разновидностей этого устройства, различающихся по принципу действия:

  1. Электромагнитный: внутри находится катушка, протекая по которой ток создает электромагнитное поле.Это поле втягивает железный сердечник, соединенный со стрелкой, в катушку. Чем больше сила тока, тем сильнее будет втягиваться сердечник и тем сильнее будет отклоняться стрелка.
  2. Thermal: в приборе установлена ​​натяжная металлическая нить, соединенная со стрелкой. Протекающий ток вызывает нагрев нити накала, степень которого зависит от силы тока. И чем больше нагревается нить, тем больше она будет вытягиваться и провисать, соответственно тем сильнее отклонится стрелка.
  3. Магнитоэлектрический: устройство имеет постоянный магнит, в поле которого находится алюминиевая рамка, соединенная со стрелкой, с намотанной вокруг нее проволокой. Когда электрический ток течет по проводу, рамка в магнитном поле имеет тенденцию вращаться на определенный угол, который зависит от силы протекающего тока. А положение стрелки, указывающей значение силы тока на шкале, зависит от угла поворота.
  4. Электродинамический: Внутри устройства находятся две последовательно соединенные катушки, одна из которых подвижная.Когда ток течет через катушки в результате взаимодействия электромагнитных полей, возникающих во время этого процесса, движущаяся катушка имеет тенденцию вращаться относительно неподвижно и в то же время тянет стрелу. Угол поворота будет зависеть от силы протекающего тока.
  5. Индукция: ток проходит через обмотки неподвижных катушек, соединенных магнитной системой. В результате образуется вращающееся или бегущее электромагнитное поле, действующее с некоторой силой (в зависимости от силы тока) на подвижный металлический цилиндр или диск.Он связан со стрелой.
  6. Электронные: такие устройства еще называют цифровыми. Внутри находится электрическая схема, информация выводится на жидкокристаллический дисплей.

Счетчик тока мультиметр

Так принято называть универсальный электронный измеритель параметров тока. Его можно переключать как в режим амперметра, так и в режим вольтметра, омметра и мегомметра (измеряются большие сопротивления, обычно изоляция).

Мультиметр для измерения тока

Результаты измерения отображаются на жидкокристаллическом дисплее.Для работы устройству требуется аккумулятор.

Тестер

По функционалу это тот же мультиметр, но аналог. Результаты измерений указываются на шкале стрелкой, батарейки требуются только с омметром.

Клещи измерительные

Измерительные клещи более практичны. Им просто нужно зажать участок проверяемого провода, после чего прибор покажет силу протекающего в нем тока.

Следует учитывать, что в клещах должен быть только проверенный проводник. Если зажать несколько проводов, прибор покажет геометрическую сумму токов в них.

Клещи измерительные

Таким образом, когда весь 1-фазный провод помещен в токоизмерительные клещи, устройство покажет «ноль», поскольку в фазном и нулевом проводниках протекают противоположные направления одинаковой величины.

Методы измерения

Первые три прибора для снятия измерений следует включать в цепь нагрузки последовательно с ней, то есть в разрыв провода.Для однофазной сети это может быть как фазный, так и нейтральный провод. Для 3-х фазных это только фаза, так как в нулевой фазе геометрическая сумма токов течет по всем фазам (при одной и той же нагрузке она равна нулю).

Отметим два важных обстоятельства:

  1. В отличие от вольтметра (вольтметра), амперметр нельзя использовать без нагрузки, иначе это приведет к короткому замыканию.
  2. Щупы прибора могут касаться проводов или контактов только при отсутствии напряжения, то есть проверяемая линия должна быть обесточена.В противном случае между близко расположенным зондом и проволокой может возникнуть дуга с выделением тепла, достаточного для расплавления металла.

Все измерительные приборы имеют переключатель диапазона, который регулирует чувствительность.

Заземление необходимо для безопасной работы электричества. - Самая важная составляющая электрической сети.

Трансформатор 220 на 12 Вольт - назначение и рекомендации по изготовлению найдете.

Обратите внимание, что ток, потребляемый некоторыми устройствами, такими как телевизионное и компьютерное оборудование, энергосберегающие и светодиодные лампы, не является синусоидальным.

Следовательно, некоторые измерительные приборы, принцип действия которых ориентирован на переменное напряжение, могут определять значение силы такого тока с ошибкой.

Похожие видео

Токоизмерительные клещи

- это прибор, основное назначение которого - измерение электрического тока без разрыва электрической цепи и нарушения ее функционирования.

Кроме того, это устройство также может измерять напряжение, частоту, температуру (на некоторых моделях).

В соответствии с измеренными значениями делятся на амперметры, вольтметры, ваттметры, фазометры, амперные вольтметры.

К наиболее распространенным относятся клещевые амперметры для измерения переменного тока, называемые токоизмерительными клещами. С их помощью можно быстро измерить ток в проводнике, не разрывая и не отключая электрическую цепь. Электроизмерительные клещи могут использоваться в электроустановках до 10000В.

Каждый обыватель знает назначение многих электроприборов и инструментов - каждый знает, зачем нужен паяльник или электродрель.Но далеко не у всех, даже не на каждом предприятии есть токоизмерительные клещи.

Несмотря на это, токовые клещи предназначены для широкого применения, просто очень многие не знают о существовании такого устройства и не умеют им пользоваться.

Где используются электрические клещи?

Токоизмерительные клещи

могут стать незаменимым помощником как для бытовых потребителей, так и для предприятий различного размера. С их помощью можно:

  • - определить фактическую нагрузку в сети.Для определения нагрузки однофазной сети измерение проводится на вводном кабеле, полученное значение тока в амперах умножается на напряжение в сети и косинус угла между фазами (cos φ). Если реактивной нагрузки нет (мощные индуктивные элементы, дроссели, двигатели), то последнее значение принимается равным единице (cos φ = 1).
  • - для измерения мощности различных устройств. В случае необходимости измеряется сила тока участка цепи с подключенным потребителем.Мощность определяется по приведенной выше формуле.
  • - для проверки работы счетчиков потребления электроэнергии, например, сверки показаний счетчиков с фактическим потреблением.

Конструкция и обозначения

Деталь клещей электрические любой модификации включает в себя следующие основные части: клещи-клещи, переключатель диапазонов и функций, дисплей, выходные разъемы, кнопку фиксации измерения. В данной статье обсуждаются токовые клещи марки mastech M266 .

Переключатель может быть установлен в одном из положений режимов измерения:

  1. - DCV - постоянное напряжение;
  2. - ACV - переменное напряжение;
  3. - DCA - постоянный ток;
  4. - ACA - переменный ток;
  5. - Ом сопротивление;
  6. - значок диода - проверьте диоды;
  7. - значок сигнала - зуммер с зуммером.

Три входных разъема устройства защищены от перегрузки. При подключении прибора черный провод щупов подключается к разъему «COM», а красный провод к разъему «VΩ». Третий разъем, обозначенный «EXT», используется для подключения измерителя изоляции.

Методика измерения тока

Концевой выключатель настроен на соответствующий диапазон измерения переменного тока. Токовые клещи подключаются к измеряемому проводнику.

Если на дисплее отображается только значение «1», то необходимо установить концевой выключатель на большее значение, поскольку произошла перегрузка.

Процедура измерения напряжения

Подключите красный провод датчика к разъему «VΩ», черный провод к «COM». Установите концевой выключатель в положение, соответствующее измеряемому диапазону.

Подключите щупы к измеряемой нагрузке или источнику напряжения. Измеренное напряжение и его полярность будут отображаться на экране устройства. Если на экране отображается только значение «1», то концевой выключатель должен быть переключен на более высокое значение, поскольку произошла перегрузка.

Процедура измерения сопротивления

Щупы прибора такие же, как и при измерении напряжения. Установите переключатель диапазонов в положение «Ω». Если устройство используется для набора номера, то переключатель необходимо установить в соответствующее положение. Если сопротивление измеряемого участка цепи меньше 50 Ом, прозвучит звуковой сигнал.

Электросчетчик - принципы работы

Принцип однооборотного трансформатора тока реализован в простейших токоизмерительных клещах переменного тока.

Его первичная обмотка - это не что иное, как провод или шина, в которой измеряется ток. Вторичная обмотка, имеющая больше витков, намотана на съемный магнитопровод и находится в самих клещах. К вторичной обмотке подключен амперметр.

Измеряя ток, протекающий во вторичной обмотке, с учетом известного коэффициента трансформации измерительного трансформатора, можно получить величину тока, измеренную в проводнике.

Отметим, что использовать токоизмерительные клещи для измерения тока (а собственно нагрузки) в цепи совсем не сложно и очень удобно. Сам процесс измерения выглядит следующим образом.

С помощью ручки устанавливается измеренное значение. Клещи открываются, через них пропускается проводник, рукоятка отпускается и клещи закрываются. Дальнейшая процедура использования измерителя точно такая же, как и при использовании обычного тестера.

Зажимы

можно подключать как к изолированным, так и к неизолированным проводам.Самое главное, должен быть покрыт только один автобус. Измеритель отображает текущее значение измеряемой цепи.

Таким образом, если схватить проводник и нажать кнопку, то после размыкания магнитопровода записанное измеренное показание прибора будет сохранено на экране прибора.

Переменный ток проходит через токоведущую часть, которая покрыта магнитной цепью. В магнитопроводе создается переменный магнитный поток, в результате чего во вторичной обмотке возникает электромагнитная индукция - по ней (вторичной обмотке) начинает течь ток (измеряемый амперметром).

Токоизмерительные клещи

Modern выполняются по схеме, в которой совмещены трансформатор тока и выпрямительное устройство. Это позволяет подключать выводы вторичной обмотки к измерительному прибору через набор шунтов, а не напрямую.

Как использовать токоизмерительные клещи

Как измерить сетевую нагрузку в квартире?

Переключатель диапазонов установлен на АСА 200. Разомкнув токовые клещи, при входе в квартиру накрыть их изолированным проводом, записать показания, которые появляются на экране прибора.

Полученное значение умножается на напряжение 220 В, косинус принимается равным единице.

Пример. Допустим, прибор показывает 6А. Это означает, что сетевая загрузка квартиры составляет:

P = 6 · 220 = 1320 Вт = 1,32 кВт.

На основании этих данных можно проверить правильность работы счетчика потребляемой электроэнергии, соответствие фактической нагрузке вводного кабеля и т. Д.

Маленькая хитрость при замере

Как можно измерить небольшой ток с помощью электрических клещей?

Для того, чтобы измерить токоизмерительными клещами малую силу тока, нужен провод, на котором нужно узнать ток, несколько раз намотав его на разомкнутую магнитную цепь.Установите минимальное значение диапазона измерения.

Определите интервал измерения вашего цифрового мультиметра. Мультиметр - это небольшой портативный прибор, который позволяет измерять напряжение, сопротивление и ток. Каждая модель предназначена для измерения силы тока, лежащей в определенном диапазоне, и этот диапазон должен соответствовать электрической системе, которую вы собираетесь тестировать. Например, пропускание 200 А через мультиметр, рассчитанный максимум на 10 А, вызовет выход предохранителя мультиметра из строя.Максимальный измеряемый ток указан на самом мультиметре или в инструкции к нему.

Выберите подходящий режим мультиметра. Большинство мультиметров могут работать в нескольких режимах, измеряя разные значения. Для измерения силы тока необходимо переключиться в режим A (измерение тока) и режим AC (переменный ток) или DC (постоянный ток), в зависимости от тестируемой цепи. Род тока определяется источником питания схемы. Например, бытовой источник дает переменный ток, а батарея дает постоянный ток.

Установите интервал измерения на мультиметре. Чтобы гарантировать, что предохранитель мультиметра не гарантированно сгорит, установите верхний предел этого интервала намного выше ожидаемого тока. Вы всегда можете понизить максимум, если мультиметр ничего не показывает при подключении к цепи.

Вставьте разъемы в соответствующие гнезда. Ваш кабель поставляется с двумя кабелями, с датчиком на одном конце и разъемом на другом. Подключите оба кабеля к розеткам, предназначенным для измерения силы тока; Если эти разъемы не обозначены четко на самом мультиметре, вы можете установить их, посмотрев инструкцию.

Для измерения тока подключите мультиметр к цепи. Это чрезвычайно опасно и может привести к поражению электрическим током при измерении переменного тока в домашних условиях или тока, генерируемого другими источниками высокого напряжения или тока, а иногда и источниками малой мощности. Прежде чем прикасаться к любым проводам, особенно к оголенным, выключите все переключатели и проверьте датчиком переменного тока, чтобы переменный ток в вашей цепи был равен нулю. Не работайте во влажной среде или даже при высокой влажности воздуха - влага может проводить ток.На руки надевайте резиновые перчатки. Могут потребоваться дополнительные меры предосторожности. Перед началом работы проконсультируйтесь с серьезной книгой по работе с электричеством (но не в сетевом ресурсе). Помните, что электрическая изоляция провода может быть нарушена во время сборки цепи или в результате длительного использования. Недостаточная изоляция может вызвать поражение электрическим током. Рядом с вашим мобильным телефоном всегда должен быть кто-нибудь, кто при необходимости может позвонить в службу экстренной помощи. Ваш партнер также должен быть в состоянии оказать первую помощь и оказать сердечно-легочную реанимацию.Если вы в шоке, ваш партнер должен отвести вас в сторону, используя какой-нибудь непроводящий материал (например, сухую одежду, но вам может понадобиться что-то еще), иначе он также будет шокирован, когда вы дотронетесь до вас через кожу или, возможно, и через одежда (или другой недостаточно изолирующий материал). В любом случае, прежде чем приступать к измерениям, проконсультируйтесь с книгой по электробезопасности и выясните, с каким типом электрического сигнала вам приходится иметь дело. Прочтите в книге по электрике (но не на сетевом ресурсе) об опасностях, которые поджидают вас, и о том, как их избежать.Обрежьте проволоку в подходящем месте. Закрепите оба свободных конца проволоки и зачистите их. Плотно подключите один из них к одному щупу мультиметра, другой - ко второму, чтобы они не касались друг друга. Перед измерением убедитесь, что концы проволоки плотно прижаты к щупам прибора. Следите за тем, чтобы провод, особенно оголенные концы, вас не касался. Включите выключатели цепи, которые вы ранее отключили, и, если на мультиметре нет показаний, отрегулируйте его шкалу.

Недорогой, но очень полезный в домашних условиях и не только, универсальный мультиметр поможет в различных ситуациях. Вне зависимости от цены они решают различные задачи, связанные с электричеством. Сила тока измерить мультиметром можно, главное знать, как это делать.

Новичкам нужно понимать, что и где подключать, зачем нужны переключатели значений, как проводить измерения в домашних условиях.

Кратко об устройстве

Каждый тестер имеет два выхода.Для соединения проводов с щупами. Розеток для подключения может быть и больше, но нам нужен красный для подключения щупа к фазе и черный к нулевому проводу. Могут быть слоты для измерения всех значений. А именно:

Для обозначения гнезд используется обозначение с использованием единиц измерения. Невозможно ошибиться, если вы не прогуливали уроки физики.

Вторым основным элементом измерительного прибора является шкала настроек и переключатель. Как правило, для измерения значения силы тока отводится определенный сектор.Здесь указаны усилители с различными числовыми значениями.

Мультиметры доступны в цифровой и аналоговой версиях . Цифровые инструменты имеют большее количество регулируемых значений силы тока, а также оснащены звуковыми сигналами и другими опциями. Но это касается выбора типа устройства. Каждый из них позволит вам снять мерки, для нас это важно.

Перейдем к основной теме.

Пошаговая инструкция по измерению силы тока мультиметром

Все работы выполнять по следующему алгоритму:

  • Определяем значение, доступное для измерения на этом приборе.Если тестер имеет предельное значение 10 А, а вы измеряете, проходя через него 100 А - эта «работа» приведет к выходу предохранителей из строя. Максимальное значение указано на шкале мультиметра и в инструкции к нему.
  • Выбираем необходимый режим для измерения. Для этого переключите прибор на нужный сектор шкалы. Для этого установите переключатель в положение «А» или «АС» этого режима измерения значений переменного тока. При измерении константы флаг должен быть установлен перед сектором DS.

Это необходимо сделать. Чтобы определить тип схемы, нужно знать источник питания. Для измерения на бытовом приборе мы устанавливаем «А», а измерения на цепочке промышленного оборудования устанавливаем сектор «DS».

  • Устанавливаем пределы значения силы при замере на тестере. Гарантированно невозможно повредить мультиметр установкой максимально возможного уровня. Лучше уменьшить его при неправильной эксплуатации до нормального значения при замере.
  • Вставляем провода с щупами в соответствующие гнезда на корпусе прибора.

    Важно. К разъемам следует подключать кабели с датчиками для точного измерения величины силы тока и точного определения цвета. Вставляем провод с щупом для подключения к фазе (красный) в нужную розетку, черный для земли вставляем в конкретное место.

    В целях безопасности, если есть сомнения, лучше посмотреть инструкцию и проверить правильность подключения.

  • Измеряем ток. Выполняя эту работу, необходимо помнить о правилах безопасности при работе с электричеством. Поражение электрическим током может возникнуть даже при работе с устройствами малой мощности. Это особенно важно при выполнении работ в условиях повышенной влажности. Лучше работать в резиновых перчатках и сапогах.

Для лучшего понимания процесса измерения мы проанализируем типичную операцию, измерив силу тока на любом бытовом приборе.Это нужно делать под нагрузкой. Для этого понадобится набор дополнительных проводов с крокодилами. Нам нужно открыть сеть. Поэтому при измерении переменного тока подключаем любой дополнительный провод от розетки к одному из контактов вилки прибора.

Присоединяем щуп тестера ко второму контакту розетки. Присоединяем второй щуп тестера с помощью крокодила на дополнительном проводе ко второму контакту штекера прибора. Получаем сеть с подключенным мультиметром.

Когда бытовой прибор выключен, шкала тестера будет 0.После включения на мультиметре получаем показание интересующего нас измерения.

Практическое значение измерения силы тока в домашних условиях

Измерив силу тока на СВЧ-печи, мы можем определить с ее помощью неисправность сразу двух узлов. При включении значение на шкале будет маленьким, потом амперы увеличатся. Это связано с тем, что при включении печи мы сначала запускаем вентилятор, а уже потом включается магнетрон печи.Если значение на шкале тока меньше 5. А - это значит, что магнетрон не работает. При включении значение измерения должно быть не менее 1,5 А. Если это не так, вентилятор устройства следует отремонтировать.

Таким же образом вы можете измерить это значение на пальцевой батарее, чтобы определить уровень ее заряда. Но здесь стоит позаботиться об аккумуляторе. На шкале ставим измерение постоянного тока. Важно использовать датчики в соответствии с их полярностью.Ставим батарею на черный щуп с минусом, а красный щуп на короткое время касаемся плюса.

Если значение меньше Ампера, аккумулятор можно утилизировать. Почему прикосновение должно быть коротким? При измерении мы прикладываем нагрузку к аккумулятору, от длительного воздействия он разряжается и в этом случае его можно выбросить сразу после измерения.

Таким же образом, получив текущее значение зарядного устройства телефона, мы можем выяснить исправность его защиты от короткого замыкания.Таким же образом, но с использованием более мощных тестеров, определяется текущее значение на промышленных предприятиях и машинах. Принцип работы одинаков вне зависимости от типа оборудования.

В заключение резюмируем информацию, сделав небольшую памятку для людей, впервые пользующихся мультиметром.

Перед работой убедитесь, что прибор находится в хорошем рабочем состоянии. Для этого необходимо установить флажок переключателя в секторе измерения сопротивления сети и замкнуть щупы между собой.При 0 по шкале можно приступать к работе.

Установите максимальное значение тока на шкале, чтобы предохранитель устройства не сгорел. Установите переключатель в сектор измерения тока и установите его в соответствии с маркировкой. «А», «АС» - для измерения переменного тока. Ставим значение «DS» при измерении постоянного тока.

Замерить исправность бытовой техники и оборудования можно только под нагрузкой. Поэтому следует помнить схему подключения тестера к цепи питания и соблюдать меры безопасности при работе с питаемой сетью.

При работе во влажном помещении с повышенной влажностью используйте резиновую обувь и перчатки. Положите на пол резиновый коврик. Эти меры спасут вашу жизнь.

По окончании работы обязательно выключите устройство для сохранения заряда аккумулятора.

Соблюдая все эти простые рекомендации, вы получаете возможность сэкономить, выполнив работу специалиста самостоятельно. Сделать это несложно, но еще раз хочу напомнить, берегите свою жизнь, измеряя ток мультиметром.

Пусть в вашем доме всегда будет светло и весело.

Содержание:

Одним из основных параметров в электротехнике является сила тока, то есть электрический ток определенной величины, проходящий через проводник определенного сечения. Это значение имеет большое значение для нормальной работы электросистем, поэтому часто становится актуальным вопрос, как измерить силу тока мультиметром. Эта процедура необходима для того, чтобы точно знать определенный уровень тока, установленный для конкретной цепи.Мультиметр - это основной прибор, с помощью которого производятся измерения.

Как измерить силу тока в розетке мультиметром

Перед началом измерений к прибору сначала подключаются измерительные провода. Каждый из них имеет свой цвет - черный и красный. Черный щуп обычно общий, ноль или минус, поэтому он подключается к нижнему разъему, отмеченному символами COM. Другой красный зонд подключается к среднему разъему во время измерений. В верхней части мультиметра находится разъем, в который подключается красный щуп при измерении переменного тока до 10 ампер.

После подключения датчиков желаемый режим работы выбирается поворотом кругового переключателя и установкой его в нужное положение. Если значение измеряемого параметра известно заранее, то установленный предел измерения должен немного превышать его. Эта мера позволяет уберечь мультиметр от выгорания. В случае отсутствия информации о возможных показаниях прибора устанавливается максимально возможный предел измерения.

При измерении напряжения прибор подключают в цепь параллельно, а при измерении тока - последовательно.Измерение параметров полупроводников или сопротивления выполняется при отключенном питании в этой цепи. также можно измерить мультиметром. Для этого переключатель необходимо переместить в положение ACV на 750 вольт, а затем измерить. Таким же образом производится измерение в сети 380 В. Сила тока на розетке измеряется установкой прибора в режим измерения переменного тока.

Как измерить ток трансформатора мультиметром

Пропуск тока в трансформаторе осуществляется исключительно по замкнутой цепи.Для того, чтобы произвести измерения тока, сначала нужно подключить какую-то нагрузку, а затем последовательно к ней подключают мультиметр. В этом случае переключатель также установлен в режим измерения переменного тока. Красный провод подключается к отдельному выходу.

На подготовительном этапе нужно сделать следующее:

  • Щуп с черным проводом устанавливается в соответствующее черное гнездо, а щуп с красным проводом - в красное гнездо, где стоит обозначение «А», то есть ампер.
  • Тумблер переключается в нужное положение: для измерения переменного тока - переменного тока, постоянного - постоянного тока.
  • Предел измерения установлен так, чтобы он был выше ожидаемого уровня тока в цепи. Это поможет уберечь устройство от выгорания.

После подготовки можно переходить к прямым измерениям. Для этого мультиметр необходимо последовательно включать в разрыв цепи между трансформатором и нагрузкой. Величина тока, проходящего через устройство, отображается на дисплее мультиметра.При отсутствии нагрузки в цепь можно включить ограничивающее сопротивление - обычную лампочку или резистор.

Если текущее значение не отображается, предел измерения выбран неправильно и должен быть уменьшен на одну позицию. Если результата нет, процедуру необходимо повторить и продолжать до тех пор, пока на дисплее не появится значение.

Как измерить ток батареи мультиметром

Несмотря на внешнее сходство, все аккумуляторы имеют разные параметры и характеристики.В связи с этим довольно часто возникает необходимость проверки работоспособности этих элементов, в частности, при измерении силы тока.

Основной метод тестирования касается новых батарей, позволяющий определить их работоспособность во время покупки. Для проведения измерений мультиметр устанавливают в положение, соответствующее постоянному току. Далее порядок действий будет таким:

  • Мультиметр должен быть установлен на максимальном пределе измерения.
  • Щупы мультиметра прикладываются к клеммам аккумуляторной батареи.
  • После прекращения увеличения тока на экране примерно через 1-2 секунды щупы удаляются.

Нормальный ток в новой батарее обычно составляет от 4 до 6 ампер. Если показатели от 3 до 3,9А - это говорит о снижении времени автономной работы. Поэтому его можно использовать только в устройствах с пониженной мощностью. При более низких тарифах батареи можно использовать только в очень слабых устройствах или вообще не использовать.

Как измерить постоянный ток мультиметром

Измерение постоянного тока выполняется так же, как и при измерении батарей.Как раз в этом случае мультиметр применяется и для проверки более мощных устройств. В первую очередь, это выпрямители, которые используются в промышленности и в быту.

Для измерений мультиметром выбираются любые две точки, между которыми последовательно подключается измерительный прибор. Подключение должно выполняться с соблюдением полярности. Если мультиметр подключен неправильно, отобразится значение со знаком минус.

В том случае, если значение расчетной силы тока превышает наивысший предел измерения, необходимо установить переключатель в положение «10А».В то же время из гнезда «V ΩmA» измерительный зонд перемещается в гнездо «10A».

Как измерить мощность переменного тока мультиметром

Перед началом измерений необходимо точно определить, какой ток будет измеряться - переменный или постоянный. После этого переключатель мультиметра устанавливается в нужное положение. Далее необходимо установить примерное усилие в этой цепи, чтобы подключить измерительный щуп к соответствующему разъему. Если предполагается, что ток составляет до 200 мА, датчик подключается к разъему «V ΩmA», а с током более 200 мА - к разъему «10A».

Иногда бывает, что вообще нет информации о силе тока. Поэтому измерения следует начинать с максимального значения. Если на дисплее появляется ток более низкого значения, значит, штекер необходимо переставить в другой разъем. В случае, когда ток снова станет меньше необходимого, вилку снова переставляют. При необходимости ручку управления следует установить на более низкую текущую отметку. Перед тем как приступить к измерениям, нужно внимательно изучить все нанесенные на мультиметр знаки и в дальнейшем выбирать только желаемую символику.Все измерения следует проводить от максимума до минимума, это обязательное требование при работе с мультиметром.

Диэлектрическая прочность - обзор

100

9004

43 900 131047 1542
Corning 0010 (калий, сода, свинец) 24 ε ′ / ε ν 6.68 6.63 6.57 6.50 6.43 6.39 6,33 - 6,1 5,96 5,87 & gt; 17 8.9 7,0
tan δ 77,5 53,5 35 23 16,5 15 23 - 60 90 110
Corning 0014 (свинец, барий) 25 ε ′ / ε ν 6,78 6,77 6,76 6,75 6,73 6,72 6,70 6.69 - 6,64
tan δ 23,1 17,2 14,4 12,2 12,4 13,8 17,0 19,5 -
Corning 0080 (натронная известь) 23 ε ′ / ε ν 8,30 7,70 7,35 7,08 6.90 6,82 6,75 - 6,71 6,71 6,62 12,4 6,4 5,1
tan δ 780 400 220 140 85 90 - 126 170 180
Corning 0090 (калий, свинец, силикат) 20 ε ′ / ε ν 9 .15 9,15 9,15 9,14 9,12 9,10 9,02 - 8,67 8,45 8,25
tan δ 1243 7 7 8 12 18 - 54 103 122
Corning 0100 (калий, сода, барий, силикат) 25 ε ′ / ε ν 7.18 7,17 7,16 7,14 7,10 7,10 7,07 - 7,00 6,95 6,87
tan δ 2443 900 13,5 13 14 17 24 - 44 63 106
Corning 0120 (калий, сода, свинец) 23 ε ′ / ε ν 6.75 6,70 6,66 6,65 6,65 6,65 6,65 - 6,64 6,60 6,51 & gt; 17 10,1 8,0 46 30 20 14 12 13 18 - 41 63 127
Corning 1770 (натронная известь) 25 ε ′ / ε ν 6.25 6,16 6,10 6,03 6,00 6,00 6,00 - 5,95 5,83 5,44
tan δ 49,543 33 26 27 34 38 - 56 84 140
Corning 1990 (герметизирующее стекло) 24 ε ′ / ε ν 8.40 8,38 8,35 8,32 8,30 8,25 8,20 - 7,99 7,94 7,84
4 tan δ 3 4 5 7 9 - 19,9 42 112
Corning 1991 (герметизирующее стекло) 24 ε ′ / ε ν 8.10 8,10 8,08 8,08 8,08 8,06 8,00 - 7,92 7,83
tan δ 12 9 5 5 7 12. - 38 51
Corning 3320 (сода, калий, боросиликат) 24 ε ′ / ε ν 5.00 4,93 4,88 4,82 4,79 4,78 4,77 - 4,74 4,72 4,7
tan δ 80 58 34 30 30 32 - 55 73 120
Corning 7040 (сода, калий, боросиликат) 25 ε ′ / ε ν 4.84 4,82 4,79 4,77 4,73 4,70 4,68 - 4,67 4,64 4,52
tan δ 50 34 900 25,5 20,5 19 22 27 - 44 57 73
Corning 7050 (сода, боросиликат) 25 ε ′ / ε ν 4.88 4,84 4,82 4,80 4,78 4,76 4,75 - 4,74 4,71 4,64 16 8,8 7,2
tan δ 81 56 43 33 27 28 35 - 52 61 83
Corning 7052 (сода, калий, литий, боросиликат) 23 ε ′ / ε ν 5.20 5,18 5,14 5,12 5,10 5,10 5,09 - 5,04 4,93 4,85 17 9,2 7,4
tan δ 68 49 34 26 24 28 34 - 58 81 114
Corning 7055 25 ε ′ / ε ν 5.45 5,41 5,38 5,33 5,31 5,30 5,27 5,25 - 5,08
tan δ 45 36 28 28 29 38 49 - 130
Corning 7060 (содовая, боросиликатная) 25 ε ′ / ε ν 5 .02 4,97 4,92 4,86 ​​ 4,84 4,84 4,84 - 4,82 4,80 4,65
tan δ 89 55 900 42 40 36 30 30 - 54 98 90
Corning 7070 (калий, литий, боросиликат) 23 ε ′ / ε ν 4.00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 3,9 & gt; 17 11,2 9,1
900 6 5 5 6 8 11 12 12 12 21 31
100 ε ′ / ε ν 4.17 4,16 4,15 4,14 4,13 4,10 4,00 4,00
tan δ 50 22 1343 910 11 - - 19 21
Corning 7230 (боросиликат алюминия) 25 ε ′ / ε ν 3.88 3,86 3,85 3,85 3,85 3,85 - - 3,76
tan δ 33 23 16 11 12 - - 22
Corning 7570 25 ε ′ / ε ν 14.58 14,56 14,54 14,53 14,52 14,50 14,42 14,4 - 14,2
16,5 19,0 23,5 33 44 - 98
Corning 7720 (сода, свинец, боросиликат) 24 ε ′ / ε ν 4.74 4,70 4,67 4,64 4,62 4,61 - - - 4,59 - 16 8,8 7,2
tan δ 78 42 29 22 20 23 - - - 43
Corning 7740 (сода, боросиликат) 25 ε ′ / ε ν 4.80 4,73 4,70 4,60 4,55 4,52 4,52 - - 4,52 4,50 15 8,1 6,6
tan δ 128 86 65 54 49 45 45 - - 85 96
Corning 7750 (сода, боросиликат) 25 ε ′ / ε ν 4.45 4,42 4,39 4,38 4,38 4,38 - - 4,38 4,38
tan δ 45 33 24 20 18 19 - - 43 54
Corning 7900 (96% кремнезема) 20 ε ′ / ε ν 3 .85 3,85 3,85 3,85 3,85 3,85 - 3,85 3,84 3,82 3,82 17 9,7 8,1
tan δ 6 6 6 6 6 6 - 6 6,8 9,4 13
100 ε ′ / ε ν 3.85 3,85 3,85 3,85 3,85 3,85 - 3,85 3,84 3,82
tan δ 37 1743 900 10 8,5 7,5 - 7,5 10 13
Corning 7911 (96% кремнезема) 25 ε ′ / ε ν - - - - - - - - - 3.82 - & gt; 17 11,7 9,6
tan δ - - - - - - - - - 6,5
Corning 8460 (барий, боросиликат) 25 ε ′ / ε ν 8,35 8,30 8,30 8,30 8.30 8,30 8,30 - 8,10 8,06 8,05
tan δ 11 9 7,5 7 8 10 16 - 40 57 60
Corning 8830 25 ε ′ / ε ν 5,38 5,28 5.20 5,11 5,05 5,01 5,00 4,97 - 4,83
tan δ 204 130 91 73 60 54 57 63 - 99
Corning 8871 (щелочной силикат свинца) ε ′ / ε ν 8.45 8,45 8,45 8,45 8,45 8,43 - 8,40 8,34 8,05 7,82
tan δ 18 13 9 7 6 7 - 14 26 49 70
Corning 9010 25 ε ′ / ε ν 6.51 6,49 6,48 6,45 6,44 6,43 6,42 6,40 - 6,27
tan δ 50,5 26,7 22,7 21,5 22,6 30 41 - 91
Пеностекло (Pittsburgh-Corning) (натронная известь) 23 ε ′ / ε ν 90.0 82,5 68,0 44,0 17,5 9,0 - - - 5,49
tan δ 1500 1600 2380 3200 3180 1960 - - - 455
Плавленый кремнезем 915c 25 ε ′ / ε ν 3.78 3,78 3,78 3,78 3,78 3,78 3,78 3,78 - 3,78
tan δ 6,6 0,4 0,1 0,1 0,3 0,5 - 1,7
Стеклянные слюды
Mycalex 400 25 ε ′ / ε ν 7.47 7,45 7,42 7,40 7,39 7,38 - - - 7,12
tan δ 29 19 16 900 14 13 13 - - - 33
80 ε ′ / ε ν 7.64 7,59 7,54 7,52 7,50 7,47 - - - 7,32
tan δ 150 85 50 900 25 16 14 - - - 57
Mycalex K10 24 ε ′ / ε ν 9.5 9,3 9,2 9,1 9,0 9,0 - - 11,3 b 11,3 b
tan δ 900 125 76 42 26 21 - - 40 40
Mykroy Grade 8 25 ε ′ / ε ν 6.87 6,81 6,76 6,74 6,73 6,73 6,72 - 6,68 c 6,96 c 6,66 95 66 43 31 26 24 25 - 38 48 81
Mykroy 38 25 ε ′ / ε ν 7.71 7,69 7,64 7,61 7,61 7,61 - - 7,68 c 8,35 c
33 27 24 21 14 - - 35 40

Как измеряется сила магнита

Когда мы рассматриваем «силу» магнита, есть несколько измерений, которые по-разному влияют на силу магнита, что часто может сбивать с толку.Это также зависит от того, что подразумевается под силой; тянущая сила и напряженность магнитного поля часто суммируются как сила.

В этой статье мы по очереди опишем каждый атрибут, который влияет на характеристики магнитов, и ответим на вопрос, как измеряется сила магнита?

МАКСИМАЛЬНЫЙ ПРОДУКТ ЭНЕРГИИ

Максимальное произведение энергии магнита измеряется в мегагаусс-эрстедах (MGOe). Это основной показатель «силы» магнита. Как правило, чем выше максимальное значение произведенной энергии, тем большее магнитное поле будет генерировать магнит в конкретном приложении.

Максимальное произведение энергии, также называемое BHmax, рассчитывается путем умножения остаточной магнитной индукции (Br) и коэрцитивной силы (Hc).

ЗАЩИТА

Остаточная магнитная индукция, измеряемая в гауссах, описывается как магнетизм, который остается в магните после устранения внешней магнитной силы, приложенной для его намагничивания. Когда материал намагничен, он обладает остаточной силой, поскольку магнетизм в какой-то момент был индуцирован внешним магнитным полем.

ЦЕЛОСТНОСТЬ

Коэрцитивная сила магнита - это энергия, необходимая для уменьшения намагниченности намагниченного объекта до нуля, который ранее был намагничен до точки насыщения.По сути, он измеряет сопротивление магнитного материала размагничиванию. Коэрцитивная сила магнитного материала измеряется в эрстедах (Э).

Максимальный энергетический продукт, остаточная намагниченность и коэрцитивная сила могут быть измерены только с помощью машины для проверки графика гистерезиса, которая строит кривую гистерезиса во втором квадранте.

.

ЗАПРЕТ ПОТОКА ОТКРЫТОГО КОНТУРА

Напряженность магнитного поля, измеряемая в Гауссах или Теслах (10000 Гаусс = 1 Тесла), также является обычным измерением силы магнитов, поскольку это представление плотности магнитного поля, создаваемого магнитом, известного как поток. плотность.

Магнитное поле можно представить как силовые линии магнитного поля, проходящие через магнит вдоль его направления магнетизма. Напряженность поля соответствует плотности силовых линий в данной области. Общее количество силовых линий магнитного поля, пронизывающих площадь, называется плотностью магнитного потока.

Величина остаточной намагниченности магнита - это плотность магнитного потока, удерживаемая магнитом, когда он находится в замкнутой цепи. Когда магнит удаляется из машины для проверки графика гистерезиса, он больше не находится в замкнутой цепи и считается разомкнутой цепью.Магнетизм мгновенно падает до гораздо более низкого уровня, и это значение зависит от соотношения между площадью поверхности и ее относительной магнитной длиной. Магниты с маленькими полюсами и большой длиной имеют гораздо более высокие плотности потока в разомкнутой цепи, чем магниты с большими полюсами и относительно небольшой магнитной длиной.

Плотность потока в разомкнутой цепи можно измерить с помощью гауссметра и датчика Холла. Плотность потока в разомкнутой цепи для неодимовых магнитов редко превышает 6000 Гаусс, но поскольку неодимовые магниты имеют прямолинейную кривую размагничивания, плотность потока будет расти, когда магнит погружается в цепь, а расстояние между севером и югом уменьшается за счет введения стали. .Следовательно, плотность потока может возрасти от значения разомкнутой цепи почти до значения остаточной намагниченности.

ПРОЧНОСТЬ НА ТЯНИ

Поскольку неодимовые магниты стали более широко использоваться, большинство производителей и поставщиков предоставляют силу тяги для каждого из своих магнитов, чтобы показать, какой вес может выдержать магнит.

Сила натяжения - это максимально возможная удерживающая сила магнита, измеряемая в килограммах. Это сила, необходимая для отрыва магнита от плоской стальной поверхности, когда магнит и металл имеют полный и прямой контакт поверхность-поверхность.Марка металла, состояние поверхности и угол натяжения - все это влияет на прочность на разрыв.

КРИВАЯ ЗАЗОР

Кривая растягивающего зазора отображает тяговую силу магнита при прямом контакте с толстым и плоским куском стали, а затем через постоянно увеличивающийся диапазон воздушных зазоров. Все магниты можно испытать в различных воздушных зазорах с помощью машины для испытания на разрыв.

Итак, при выборе магнита ключевые моменты, на которые следует обратить внимание, - это максимальное значение произведения энергии магнита, значение холостого хода или поверхностного гаусса и максимальная сила тяги.Эти три атрибута позволяют сравнивать один магнит с другим.

Самыми сильными магнитами в мире являются неодимовые магниты, которые производятся разных марок, однако каждой марке присвоено удобное название, которое позволяет мгновенно определить, какой магнит сильнее. Доступные в продаже неодимовые магниты марки от N35 до N55; число после буквы «N» представляет собой произведение максимальной энергии магнита. Итак, как вы уже догадались, неодимовый магнит марки N55 примерно на 50% сильнее магнита N35 того же размера.

СРАВНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ ГАУССА

  • 0,5 Гаусс - магнитное поле Земли на ее поверхности
  • 100 Gauss - Типичный магнит на холодильник
  • 1,100 Gauss - марка магнитной резины Y
  • 3700 Gauss - Ферритовые (керамические) магниты
  • 11000 Gauss - Самарий, кобальт сорт 2:17 магнит
  • 12,500 Gauss - Магнит 5 класса Alnico
  • 13000 Gauss - неодимовый магнит марки N42
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *