Напряжение, сопротивление, ток: единицы измерения, физический смысл и взаимосвязь — закон Ома для участка цепи.



По определению напряжение – это энергия или работа, которая тратится на перемещение единичного положительного заряда из точки с низким потенциалом в точку с более высоким потенциалом. Напряжение представляет собой разность потенциалов между двумя точками. Единица измерения Вольт.

Электрический ток – это физический процесс направленного движения заряженных частиц под действием электромагнитного поля от одного полюса замкнутой электрической цепи к другому. В качестве частиц, переносящих заряд, могут выступать электроны, протоны, ионы и дырки. Единица измерения Ампер

Электрическое сопротивление – физическая величина, определяющая свойство проводника препятствовать (сопротивляться) прохождению тока. Единица измерения сопротивления – Ом (обозначается Ом или греческой буквой омега Ω). В формулах и расчетах сопротивление обозначается буквой R. Сопротивлением в 1 Ом обладает проводник к полюсам которого приложено напряжение 1 В и протекает ток 1 А.

Закон Ома для участка цепи – полученный экспериментальным (эмпирическим) путём закон, который устанавливает связь силы тока на участке цепи с напряжением на концах этого участка и его сопротивлением. Строгая формулировка закона Ома для участка цепи записывается так: сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению на её участке и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка.

Формула закона Ома для участка цепи записывается в следующем виде:

Формула закона Ома для участка цепи

где:I – сила тока в проводнике [А];

U – электрическое напряжение (разность потенциалов) [В];

R – электрическое сопротивление (или просто сопротивление) проводника [Ом].

Параметры переменного тока: фазное и линейное напряжения, частота.

Параметры переменного тока

можно характеризовать основными четырьмя их параметрами:

· период;

· частота;

· амплитуда;

· действующее значение.

Есть и вспомогательные параметры:

· угловая частота;

· фаза;

· мгновенное значение.

 

фазное напряжение-Это напряжение, которое определяется между началом фазы и ее концом, на практике оно определяется между нулевым проводом и фазой.

Линейное напряжение — это когда измеряется величина между двумя фазами, между выводами разных фаз.

Частота f является величиной обратной периоду, и численно равна количеству периодов изменения тока или ЭДС за 1 секунду. То есть f = 1/Т.

Система измерения СИ. Физический смысл и единицы измерения давления, температуры, плотности.

СИ - международная система единиц, современный вариант метрической системы. СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике.

Основные единицы измерения СИ

Физическая величина Единица измерения Символ
длина метр м
время секунда с
масса килограмм кг
электрический ток ампер А
термодинамическая температура кельвин К
количество вещества моль моль

 

Эталонная единица измерения температуры в системе СИ — Кельвин (К) .Средняя кинетическая энергия частиц объекта.

Давление -      единица измерения Паскаль- это Сила, приходящаяся на единицу площади.

Плотность единица измерения килограмм на кубический метр - это Масса на единицу объёма.

Дать определение понятию косвенное измерение, привести пример.

Косвенные измерения – это измерения, при которых определение искомого значения физической величины производится на ос­новании результатов прямых измерении других физических вели­чин, функционально связанных с искомой величиной.

Результат находят из решения уравнения, выражающего эту зависимость:

Q = f(X, Y, Z, ... , W).

где Q – измеряемая величина; X, Y, Z,..., W – величины, размер которых определяется из прямых измерений.

Например, требуется измерить удельное электрическое сопротивление некоторого материала. Так как приборов для прямых измерений удельного сопротивления нет, его можно измерить только косвенно. Для этого воспользуемся уравнением

,

где р – удельное сопротивление; R – электрическое сопротивление; S – площадь поперечного сечения; L – длина образца.

Если измерить длину L, площадь поперечного сечения S и электрическое сопротивление R, то можно вычислить и его удельное сопротивление.

Косвенные измерения достаточно часто встречаются в метрологии, где ими пользуются при воспроизведении единиц. Такие измерения позволяют получать более точный результат, чем прямые. Особенно велика роль косвенных измерений в естественных науках, когда реализация прямых измерений при изучении явлений затруднительна. Например, явления, изучаемые в астрономии, молекулярной и атомной физике и т. д.

Примеры косвенных измерений: определение эффективной мощ­ности двигателя при его испытании на основании прямых измерений крутящего момента и частоты вращения вала двигателя; определе­ние площади фигур или объема тел по прямым измерениям их гео­метрических размеров.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 3793; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!