Как да намерим пълно съпротивление: 10 стъпки

Пълно съпротивление или импеданс, характеризира съпротивлението на веригата с променлив електрически ток. Тази стойност се измерва в OMA. За да се изчисли пълната резистентност на веригата, е необходимо да се знаят стойностите на всички активни съпротивления (резистори) и импеданса на всички индуктори и кондензатори, включени в тази верига, и техните стойности се променят в зависимост от това как текущото преминаване Чрез промените във веригата. Импедансът може да се изчисли с помощта на проста формула.

Формул

Пълна резистентност z = r или Х_Лили Х_{° С} (ако има нещо)
Пълна съпротива (Серийна връзка) Z = √ (R + x) (ако са налице r и един тип x)
Пълна съпротива (Серийна връзка) Z = √ (R + (| x_Л - Х_{° С}|))) (ако има r, x_Л, Х_{° С}Чест
Пълна съпротива (Всяка връзка) = R + JX (J - въображаем номер √ (-1))
Съпротивление R = I / ΔV
Индуктивна съпротива X_Л = 2πl = ωl
Капацитивна съпротива X_{° С} = / _2πл = / _ωl

Стъпка

Част 1 от 2:

Изчисляване на активни и реактивни съпротивления

един. Импедансът се обозначава с Z символ и се измерва в Omah (OM). Можете да измерите импеданса на електрическата верига или отделна позиция. Импедансът характеризира съпротивлението на веригата с променлив електрически ток. Има два вида съпротивление, които допринасят за импеданса:

Активната резистентност (R) зависи от материала и формата на елемента. Най-големите активни резистори имат резистори, но и други елементи на веригата имат малка активна съпротива.
Реактивната резистентност (X) зависи от размера на електромагнитното поле. Най-голямата реактивна съпротива има Индуктивни бобини и кондензатори.

Изображение, озаглавено Изчислете импеданса стъпка 2

2. Устойчивостта е фундаментално физическо количество, описано от закона на Ом: ΔV = i * r. Тази формула ще ви позволи да изчислите някоя от трите количества, ако знаете другите две. Например, за изчисляване на съпротивлението, пренапишете формулата като тази: R = I / ΔV. Вие също можете Мярка за съпротивление С помощта на мултиметър.

ΔV е напрежението (потенциална разлика), измерена в волта (b).

I - текуща сила, измерена в ампера (а).

R е съпротивата, измерена в Omah (OM).

Изображение, озаглавено Изчислете импеданс стъпка 3

3. Реактивната резистентност възниква само при променливи токови вериги. Като активна резистентност, реактивната резистентност се измерва в Omah (OM). Има два вида реактивна резистентност:

Индуктивна съпротива X_{° С} Притежават индуктори, които създават магнитно поле, което предотвратява промяната в текущата посока във веригата. Колкото по-бързо е посоката на текущите промени, толкова по-голяма е индуктивната съпротива.

Капацитивна съпротива X_{° С} Притежават кондензатори, които натрупват електрически заряд. При промяна на посоката на тока във веригата, кондензаторът многократно се нулира и натрупва електрическия заряд. Колкото по-дълго се зарежда кондензатор, толкова по-голяма е капацитивната съпротива. Следователно, колкото по-бързо се променя текущата посока, толкова по-малко капацитивна съпротива.

Изображение, озаглавено Изчислете импеданс стъпка 4

4. Изчислете индуктивното съпротивление. Тази съпротива е пряко пропорционална на скоростта на промяна на текущата посока, т.е. текущата честота. Тази честота е обозначена със символа ƒ и се измерва в Hertz (Hz). Формула за изчисляване на индуктивната съпротива: Х_Л = 2πл, където L е индуктивността, измерена в Хенри (GG).

Индуктивност l зависи от броя на завоите в намотката на индукцията. Можете също Мярка за индуктивност.

Ако сте запознати с един кръг, тогава си представете, че един променлив цикъл на тока е равен на едно пълно завъртане на този кръг (2π радиани). Ако умножите тази стойност на ƒ, която се измерва в Hertz (единици в секунда), ще получите резултат, който се измерва в радиани в секунда. Това е единица за измерване на ъгловата скорост, която се обозначава с ω. Можете да пренапишете формулата за изчисляване на индуктивната съпротива, както следва: x_Л= ωl

Изображение, озаглавено Изчислете импеданса стъпка 5

пет. Изчислете съпротивлението на капацитета. Тази съпротива е обратно пропорционална на скоростта на промяна на текущата посока, т.е. текуща честота. Формула за изчисляване на капацитивното съпротивление: Х_{° С} = / _{2π °}. C е капацитет на кондензатора, измерен в Фарадес (F).

Можеш Измерете електрическия контейнер.

Тази формула може да бъде пренаписана така: x_{° С} = / _ωl (обяснения за виждане. по-висок).

Част 2 от 2:

Изчисляване на пълната съпротива

един. Ако веригата се състои изключително нарязана, импедансът се изчислява, както следва. Първо измерване на съпротивлението на всеки резистор или вижте стойностите на съпротивлението на веригата схемата.

Ако резисторите са свързани последователно, тогава импедансът r = r_един + R₂ + R₃...
Ако резисторите са свързани паралелно, тогава импедансът R = / _R_един +/ _R₂ +/ _R₃ ...

Изображение, озаглавено Изчислете импеданса стъпка 7

2. Сгънете една и съща реактивна съпротива. Ако има изключително индуктори във веригата или изключително кондензатори, то общата резистентност е равна на количеството реактивна резистентност. Изчисли го, както следва:

Последователно свързване на намотки: X_{Обща сума} = X_L1 + Х_L2 + ...

Кондензаторска последователност: c_{Обща сума} = X_C1 + Х_C2 + ...

Паралелна връзка: X_{Обща сума} = 1 / (1 / x_L1 + 1 / X_L2 ...Чест

Паралелна кондензаторна връзка: c_{Обща сума} = 1 / (1 / x_C1 + 1 / X_C2 ...Чест

Изображение, озаглавено Изчислете импеданс стъпка 8

3. Изтрийте индуктивната и капацитивна съпротива, за да получите обща реактивна съпротива. Тъй като с увеличаване на един вид съпротива, другият се намалява, тогава те, като правило, компенсират взаимно. За да намерите обща реактивна съпротива, приспадайте по-малко съпротива от повече.

Или използвайте формулата: x_{Обща сума} = | X_{° С} - Х_Л|

Изображение, озаглавено Изчислете импеданса стъпка 9

4. Изчислете импеданса за активна и реактивна резистентност в серийната верига. Невъзможно е просто да се сгънете тези стойности, тъй като те се променят с времето, но достигат максимални стойности в различно време. Следователно използвайте формулата:Z = √ (R + x).

Изчисленията за тази формула включват използване на вектори, но можете да използвате Теорема на Питагора, Представлявайки R и X като катетри на правоъгълен триъгълник, аспистката Z - като хипотенуза.

Изображение, озаглавено Изчислете импеданса стъпка 10

пет. Изчислете импеданса за активни и реактивни съпротивления в паралелната верига. В този случай се използват сложни числа (това е единственият начин за изчисляване на импеданса в паралелна верига, в която има активна и реактивна резистентност).

Z = R + JX, където J - въображаема единица: √ (-1). Използвайте J вместо аз, за да не обърка въображаема единица (J) с текуща сила (I).

Не можете да сгънете тези цифри. Например, общата резистентност може да бъде представена като: 60 ома + J120 ома.

Ако имате две последователни вериги, тогава можете да сравнявате естествените числа и отделно сложни. Например, ако z_един = 60 ома + J120 ома, и резистор с Z е свързан към тази верига₂ = 20Ω, след това z_{Обща сума} = 80Ω + J120Ω.