Определить мощность по току и напряжению калькулятор: Калькулятор расчета мощности по току и напряжению

В природе существует два основных вида материалов, проводящие ток и непроводящие (диэлектрики). Отличаются эти материалы наличием условий для перемещения в них электрического тока (электронов).

Из токопроводящих материалов (медь, алюминий, графит, и многие другие), делают электрические проводники, в них электроны не связаны и могут свободно перемещаться.

В диэлектриках электроны привязаны к атомам намертво, поэтому ток в них течь не может. Из них делают изоляцию для проводов, детали электроприборов.

Для того чтобы электроны начали перемещаться в проводнике (по участку цепи пошел ток), им нужно создать условия. Для этого в начале участка цепи должен быть избыток электронов, а в конце – недостаток. Для создания таких условий используют источники напряжения – аккумуляторы, батарейки, электростанции.

Формула Закона Ома

В 1827 году Георг Симон Ом открыл закон силы электрического тока. Его именем назвали Закон и единицу измерения величины сопротивления. Смысл закона в следующем.

Чем толще труба и больше давление воды в водопроводе (с увеличением диаметра трубы уменьшается сопротивление воде) – тем больше потечет воды. Если представить, что вода это электроны (электрический ток), то, чем толще провод и больше напряжение (с увеличением сечения провода уменьшается сопротивление току) – тем больший ток будет протекать по участку цепи.

Сила тока, протекающая по электрической цепи, прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна величине сопротивления цепи.

где

I – сила тока, измеряется в амперах и обозначается буквой А;

U – напряжение, измеряется в вольтах и обозначается буквой В;

R – сопротивление, измеряется в омах и обозначается Oм.

Если известны напряжение питания U и сопротивление электроприбора R, то с помощью вышеприведенной формулы, воспользовавшись онлайн калькулятором, легко определить силу протекающего по цепи тока

С помощью закона Ома рассчитываются электрические параметры электропроводки, нагревательных элементов, всех радиоэлементов современной электронной аппаратуры, будь то компьютер, телевизор или сотовый телефон.

Применение закона Ома на практике

На практике часто приходится определять не силу тока I, а величину сопротивления R. Преобразовав формулу Закона Ома, можно рассчитать величину сопротивления R, зная протекающий ток I и величину напряжения U.

Величину сопротивления может понадобится рассчитать, например, при изготовлении блока нагрузок для проверки блока питания компьютера. На корпусе блока питания компьютера обычно есть табличка, в которой приведен максимальный ток нагрузки по каждому напряжению. Достаточно в поля калькулятора ввести данные величины напряжения и максимальный ток нагрузки и в результате вычисления получим величину сопротивления нагрузки для данного напряжения. Например, для напряжения +5 В при максимальной величине тока 20 А, сопротивление нагрузки составит 0,25 Ом.

Формула Закона Джоуля-Ленца

Величину резистора для изготовления блока нагрузки для блока питания компьютера мы рассчитали, но нужно еще определить какой резистор должен быть мощности? Тут поможет другой закон физики, который, независимо друг от друга открыли одновременно два ученых физика. В 1841 году Джеймс Джоуль, а в 1842 году Эмиль Ленц. Этот закон и назвали в их честь – Закон Джоуля-Ленца.

Потребляемая нагрузкой мощность прямо пропорциональна приложенной величине напряжения и протекающей силе тока. Другими с

Формула мощности по току и напряжению схемы

Пожаловалась бабушка соседка снизу: подарили мне дети моющий пылесос. Он прекрасно работает, но откуда-то идет запах гари.

Пошел смотреть. Проводка у нас старая: лапша из алюминия 2,5 квадрата. А пылесос потребляет 2,5 kW. Прикинул, как работает формула расчета мощности по току и напряжению для этого случая.

Разделил 2500 ватт на 220 вольт. Получил чуть больше 11 ампер. Наши провода держат нагрузку 22 А. Имеем практически двойной резерв по току. Другие потребители при уборке отключены.

Стали проверять и нюхать: запах около квартирного щитка. Открыл, осмотрел: шина сборки ноля в саже, на одной перемычке горелая изоляция. Винт крепления ослаблен. Вот и причина начала возгорания. Исправил.

На этом примере я показываю, что всегда надо оценивать мощность потребления электроприборов и возможности проводки с защитными устройствами. Об этом рассказываю ниже.

Содержание статьи

Что такое мощность в электричестве: просто о сложном

Вспомнилась былина об Илье Муромце, когда он приложил всю свою мощь к соловью разбойнику. У бедолаги сразу посыпались искры из глаз, как пламя с верхней картинки на проводке с неправильным монтажом.

Простыми словами: мощность в электричестве — это силовая характеристика энергии, которой оценивают, как способности генераторных установок ее вырабатывать, так возможности потребителей и транспортных магистралей.

Все эти участки должны быть точно смонтированы и налажены для обеспечения безопасной работы. Как только в любом месте возникает неисправность, так сразу развивается авария во всей схеме.

Если говорить о домашнем электрическом оборудовании, то приходится постоянно соблюдать баланс между:

1. включенными в сеть приборами;
2. конструкцией проводов и кабелей;
3. настройкой защитных устройств.

Только комплексное решение этих трех вопросов может обеспечить безопасность проводки и жильцов.

Как рассчитать электрическую мощность в быту

Формулы расчета мощности в электричестве позволяют выполнить качественную оценку безопасности каждого из перечисленных выше пунктов.

Пользоваться ими не сложно. Я уже приводил в предыдущих статьях шпаргалку электрика, где они помещены в наглядной форме для цепей постоянного тока.

Они полностью справедливы для активной составляющей мощности переменного тока, совершающей полезную работу. Кстати, кроме нее есть еще и бесполезная — реактивная, связанная с потерями энергии. Ее описанию посвящен второй раздел.

Такие вычисления удобно делать с помощью онлайн калькулятора. Он избавляет от рутинных математических вычислений и арифметических ошибок.

При любом из способов для расчета активной мощности требуется знать две из трех электрических величин:

1. силу тока I;
2. приложенное напряжение U;
3. сопротивление участка цепи R.

Как измерить электрическую мощность дома

Существует еще одна возможность оценки активной мощности: ее измерение в действующей схеме специальными приборами: ваттметрами.

Точные замеры может обеспечить промышленный лабораторный ваттметер. Он изготавливается как прибор, работающий на аналоговых сигналах,так и с помощью цифровых технологий.

В бытовой проводке точные вычисления не нужны. Для нее выпускаются различные виды более простых ваттметров.

Популярностью пользуются приборы, которые можно вставить в розетку и подключить к ним шнур питания от потребителя, включить их в работу и сразу снять показания на дисплее в ваттах.

Их так и называют: ваттметр розетка. Они измеряют чисто активную мощность переменного тока.

Такие приборы избавляют электрика от выполнения сложных операций под напряжением, когда требуется замерять:

• действующее напряжение;
• силу тока;
• угол сдвига фаз между векторами тока и напряжения.

Потом все данные дополнительно требуется вводить в формулу расчета мощности по току и напряжению, делать по ней вычисления.

Этот метод можно упростить, если внимательно наблюдать за показаниями электрического счетчика индукционной системы с вращающимся диском. Он считает совершенную работу: потребленную мощность за определенную время.

Однако скорость вращения диска как раз и характеризует величину потребления. Надо просто посчитать сколько раз он обернется за минуту и перевести в ватты по табличке, расположенной на корпусе.

Почему реактивное сопротивление схемы влияет на мощность переменного тока

Синусоидальная гармоника напряжения, поступая на резистивное сопротивление, изменяет величину тока без его отклонения на комплексной плоскости.

Такой ток совершает полезную работу с минимальными потерями энергии, вырабатывая активную мощность. Частота колебания сигнала не оказывает на нее никакого влияния.

Сопротивление конденсатора и индуктивности зависит от частоты гармоники. Его противодействие отклоняет направление тока на каждом из этих элементов в разные стороны.

Такие процессы связаны с потерей части энергии на бесполезные преобразования. На них расходуется мощность Q, которую называют реактивной.Ее влияние на полную мощность S и связь с активной P удобно представлять графически прямоугольным треугольником.

Захотелось его нарисовать на фоне оборудования из нагромождений фарфора и металла, где пришлось поработать довольно долго.Отвлекся. Не судите за это строго.

Сравните его с опубликованным мною ранее треугольником сопротивлений. Находите общие черты?

Ими являются геометрические пропорции фигуры, описывающие их формулы и угол φ, определяющий потери полной мощности. Перехожу к их более подробному рассмотрению.

Формулы расчета мощности для однофазной и трехфазной схемы питания

В идеальном теоретическом случае трехфазная схема состоит из трех одинаковых однофазных цепей. На практике всегда есть какие-то отклонения. Но, в большинстве случаев при анализах ими пренебрегают.

Поэтому рассматриваем вначале наиболее простой вопрос.

Графики и формулы под однофазное напряжение

Как работает резистор

На чисто резистивном сопротивлении синусоиды тока и напряжения совпадают по углу, направлены на каждом полупериоде одинаково.Поэтому их произведение, выражающее мощность, всегда положительно.

Его значение в произвольный момент времени t называют мгновенным, обозначая строчной буквой p.

Среднее значение мощности в течение одного периода называют активной составляющей. Ее график для переменного тока имеет фигуру симметричного всплеска с максимальным значением Pm в середине каждого полупериода Т/2.

Если взять половину его величины Pm/2 и провести прямую линию в течении одного периода Т, то получим прямоугольник с ординатой P.

Его площадь равна двум площадям графиков активной составляющих одного любого полупериода. Если посмотреть на картинку внимательнее, то можно представить, что верхняя часть всплеска отрезана,перевернута и заполнила свободное пространство внизу.

Представление этого графика помогает запомнить, что на активном сопротивлении мощность постоянного и переменного тока вычисляется по одной формуле, не меняет своего знака.

График мгновенных значений активной мощности переменного тока на резистивном сопротивлении имеет вид повторяющихся положительных волн. Но за один период им совершается такая же работа, как и в цепях постоянного тока и напряжения.

На резисторе не создается реактивных потерь.

Как работает индуктивность

Катушка с обмоткой своими витками запасает энергию магнитного поля. Благодаря процессу ее накопления индуктивное сопротивление отодвигает вперед на 90 градусов вектор тока относительно приложенного напряжения на комплексной плоскости.

Перемножая их мгновенные величины получаем значения мощности, которое за один период меняет знаки (направление) в каждом полупериоде.

Частота изменения мощности на индуктивности в два раза выше,чем у ее составляющих: синусоид тока и напряжения. Она состоит из двух частей:

1. активной, обозначаемой индексом PL;
2. реактивной QL.

Реактивная часть на индуктивности создается за счет постоянного обмена энергией между катушкой и приложенным источником. На ее величину влияет значение индуктивного сопротивления XL.

Как работает конденсатор

Емкость конденсатора постоянно накапливает заряд между своими обкладками. За счет этого происходит сдвиг вектора тока вперед на 90 градусов относительно приложенного напряжения.

График мгновенной мощности напоминает вид предыдущего, но начинается с отрицательной полуволны.

Реактивная составляющая, выделяемая на конденсаторе, зависит от величины емкостного сопротивления XC.

Как работает реальная схема со всеми видами сопротивлений

В чистом виде приведенные выше графики и выражения встречаются не так часто. На самом деле передача электроэнергии и ее работа на переменном токе связаны с комплексным преодолением сил электрического сопротивления резисторов, конденсаторов и индуктивностей.

Причем, какая-то из этих составляющих будет преобладать. Для таких случаев преобразования электрической энергии в мгновенную мощность могут иметь один из следующих видов.

На верхней картинке показан случай, когда вектор тока отстает от приложенного напряжения, а на нижней — опережает.

В обоих случаях величина активной составляющей уменьшается от значения полной на значение, выражаемое как cosφ. Поэтому его принято называть коэффициентом мощности.

Косинус фи (cosφ) используется при анализе треугольника мощностей и сопротивлений, характеризует потери энергии.

Как работает схема трехфазного электроснабжения

На ввод распределительного щита многоэтажного здания поступает трехфазное напряжение от электроснабжающей организации, вырабатываемое промышленными генераторами.

Его же, за отдельную плату, при желании может подключить владелец частного дома, что многие и делают. При этом рабочая схема и диаграмма напряжений выглядит следующим образом.

В старой системе заземления TN-C она выполняется четырехпроводным подключением, а у новой TN-S — пятипроводным с добавлением защитного РЕ проводника. Его на этой схеме я не показываю для упрощения.

Каждую из фаз при работе необходимо стараться нагружать одинаково равными по величине токами. Тогда в домашней проводке будет создаваться наиболее благоприятный оптимальный режим без опасных перекосов энергии.

В этом случае формула расчета мощности по току и напряжению для трехфазной схемы может быть представлена простой суммой аналогичных формул для составляющих однофазных цепей.

А поскольку они все идентичные, то их просто утраивают.

Например, когда активная мощность фазы В имеет выражением Рв=Uв×Iв×cosφ, то для всей трехфазной схемы она будет выражена следующей формулой:

Р = Рa+Рв+Рc

Если пометить фазное выражение буквой ф. например Pф, томожно записать:

P = 3Pф = 3Uф×Iф×cosφ

Аналогично будет вычисляться реактивная составляющая

Q = Qa+Qв+Qc

Или

Q = 3Qф = 3Uф×Iф×sinφ

Поскольку P и Q представляют величины катетов прямоугольного треугольника, то гипотенузу или полную составляющую можно вычислить как квадратный корень из суммы их квадратов.

S = √(P2+Q2)

Как учитывается трехфазная полная мощность

В энергосистеме, да и в частном доме, требуется анализировать подключенные нагрузки, равномерно распределять их по источникам напряжений.

С этой целью работают многочисленные конструкции измерительных приборов. На щитах управления подстанций расположены щитовые ваттметры и варметры, предназначенные для работы в разных долях кратности.

Старые аналоговые приборы показаны на этой картинке.

Для того, чтобы не путаться в записях вычислений введены разные наименования единиц. Они обозначаются:

• ВА — (русское), VA (международное) вольтампер для полной величины мощности;
• Вт —(русское), var (международное) ватт —активной;
• вар (русское), var (международное) — реактивной.

Аналоговые приборы измеряют только активную или реактивную составляющую, а полную величину необходимо вычислять по формулам.

Многие современные цифровые приборы способны осуществлять эту функцию автоматически.

Видеоурок Павла Виктор дополняет мой материал. Рекомендую посмотреть.

Калькулятор мощности для своих

Здесь вы можете выполнить вычисления онлайн без использования формул и арифметических действий. Просто введите ваши исходные данные в таблицу и жмите кнопку “Рассчитать ток”.

А в заключение напоминаю, что для ваших вопросов создан раздел комментариев. Задавайте их, я отвечу.

Расчет мощности по току и напряжению, калькулятор

Калькулятор для расчета мощности(можно вводить десятые через точку):

Мощность в ваттах довольно легко вычисляется по такой формуле:
P=UI или P=VI
Где :
P — мощность (сокращение от латинского слова Potestas (мощь))
U, либо V — вольт (данная единица измерения названа в честь итальянского физика Алессандро Вольта)
I — сила тока (сокращение от французского слова Intensité )

То есть
Мощность = Вольт * Ток

Откуда узнать силу тока?
Чаще всего сила тока, в амперах, пишется на самих приборах, устройствах или на наклейке на них.
Не следует путать входной и выходной ток, входной ток это то, сколько устройство потребляет само, а выходной ток — сколько может выдать, при этом выходная мощность всегда будет меньше входной мощности, так как, часть тока теряется на проводниках, элементах, преобразованиях и т.д., т.е. КПД равное 100 невозможно в реальном мире, возможно только в идеальном.
К примеру, возьмем зарядное устройство от LG:

Здесь выходной ток(OUTPUT) составит — 0,7 Ампер, а выходное напряжение указано — 5,1 Вольт,
следовательно выходная мощность ЗУ будет — 5,1 Вольт умножить на 0,7 Ампер = 3,57 Вт.
Также текущую силу тока можно измерить амперметром или мультиметром в режиме амперметра.

ОЦЕНИТЕ ДАННУЮ ПУБЛИКАЦИЮ:

Средний рейтинг / 5. Количество оценок:

Мы сожалеем, что эта публикация Вас не устроила.

Отправить отзыв

Спасибо за ваш отзыв!

Калькуляторы | elektroshkola.ru

Сомневаетесь в полученном результате или вовсе нет времени производить расчет самостоятельно? Мы произведем практически любой электротехнический расчет за Вас! Воспользуйтесь нашими онлайн калькуляторами.

Простой калькулятор для выбора номинального тока автоматического выключателя по сечению кабеля.

Простой онлайн калькулятор для расчета автоматического выключателя по мощности.

Простой онлайн калькулятор для расчета дифференциального автоматического выключателя по мощности.

Онлайн расчет емкости конденсатора для подключения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть.

Простой и функциональный калькулятор для расчета мощности трехфазных и однофазных сетей по току и напряжению.

Простой онлайн калькулятор для расчета освещения помещений частного жилого дома или квартиры по площади.

Простой и удобный онлайн калькулятор для расчета потери напряжения в кабеле.

Простой онлайн калькулятор для расчета пускателя (контактора) для управления однофазным либо трехфазным электродвигателем.

Простой онлайн калькулятор для расчета сечения кабеля по мощности.

Простой и точный калькулятор для расчета тока электросети с любыми параметрами.

как вычислить мощность тока формулой, как рассчитать ампераж

Чтобы электропроводка и все электрическое оборудование, которое имеется в доме, работало исправно и правильно, необходимо правильно сделать вычисление мощности по току и электронапряжению, поскольку при неправильно подобранных показателях может возникнуть короткое замыкание или возгорание. Как сделать расчёт потребляемой мощности по току и напряжению, как вычисляется сила тока, формула через мощность и напряжение и другое, далее.

Как узнать силу тока, зная мощность и напряжения

Чтобы ответить на вопрос, как определить ток, необходимо поделить электронапряжение на общее число ватт. При этом сделать все необходимые вычисления можно самостоятельно, а можно прибегнуть к специальному онлайн-калькулятору.

Расчет мощностного показателя по амперам и ваттам

Узнать потребление электроэнергии по токовой силе резистора можно умножением первой на сопротивление, выражаемое в Омах. В итоге, получится значение, представленное в вольтах, перемноженных на ом. Получится ампер.

Обратите внимание! Если нет сопротивления, нужно поделить ваттный показатель на токовую энергию, то есть следует поделить ватты на амперы и получится значение электроэнергии в вольтах. Понять мощностное показание через величину электричества с электронапряжением, можно умножив соответствующие показания с устройства.

Расчет электроэнергии через электромощность и электронапряжение

Формулы для расчета тока в трехфазной сети

Подсчитать токовую энергию в трехфазной сети сложно, поскольку вместе одной фазы есть три. К тому же, сложность заключается в использовании нескольких схем соединения. Трудность состоит в симметрии или ее отсутствии во время распределения нагрузки по фазам.

Для определения силы тока в трехфазной сети, нужно общее число ватт поделить на показатель 1,73, перемноженный на напряжение и косинус мощностного коэффициента, который отражает активную и реактивную составляющую сопротивления нагрузки. Что касается однофазной сети, то из выражения для подсчета убирается показатель 1,73. Остается формула I = P/(U*cos φ).

Формула подсчета электротока в трехфазной сети

Как рассчитать ампераж

Ампераж является значением электротока, которое выражена в амперах. Рассчитать ампераж можно так: I=P/U.

Подсчет ампеража

Расчет потребляемой мощности

Электромощность является величиной, которая отвечает за факт скорости изменения или передачи электрической энергии. Есть полная и активная мощностная нагрузка, а также активная и реактивная. Полная вычисляется так: S = √ (P2 + Q2), где P является активной частью, а Q реактивной. Для нахождения потребляемого мощностного показателя необходимо знать число электротока, которое потребляется нагрузкой, а также питательное напряжение, которое выдается при помощи источника.

Что касается бытового определения потребляемой электрической энергии, необходимо вычислить общее количество ватт питания электрических приборов и паспортные данные номинальной силы электротока котла. Как правило, все электрические приборы работают с переменным током и напряжением в 220 вольт. Для вычисления тока проще всего воспользоваться амперметром. Зная первый и второй параметры, реально узнать величину потребляемой энергии.

Стоит указать, что измерить мощность через напряжение или сделать расчет мощности по сопротивлению и напряжению возможно не только формулой, но и прибором. Для этого можно воспользоваться мультиметром с токоизмерительными клещами или специализированным измерителем — ваттметром.

Обратите внимание! Оба работают по одному и тому же принципу, указанному в руководстве по их эксплуатации.

Подсчет потребляемой мощности

Мощность, ток и напряжение — три составляющие расчета проводки в доме. Узнать все необходимые параметры в любой сети просто при помощи формул, представленных выше. От этих значений будет зависеть исправность работы всей домашней электрики и безопасность ее владельца.

Онлайн калькулятор — закон Ома (ток, напряжение, сопротивление) + Мощность :: АвтоМотоГараж

Причиной написания данной статьи явилась не сложность этих формул, а то, что в ходе проектирования и разработки каких-либо схем часто приходится перебирать ряд значений чтобы выйти на требуемые параметры или сбалансировать схему. Данная статья и калькулятор в ней позволит упростить этот подбор и ускорить процесс реализации задуманного. Также в конце статьи приведу несколько методик для запоминания основной формулы закона Ома. Эта информация будет полезна начинающим. Формула хоть и простая, но иногда есть замешательство, где и какой параметр должен стоять, особенно это бывает поначалу.

В радиоэлектронике и электротехнике закон Ома и формула расчёта мощности используются чаше чем какие-либо из всех остальных формул. Они определяют жесткую взаимосвязь между четырьмя самыми ходовыми электрическими величинами: током, напряжением, сопротивлением и мощностью.

Закон Ома. Эту взаимосвязь выявил и доказал Георг Симон Ом в 1826 году. Для участка цепи она звучит так: сила тока прямо пропорциональна напряжению, и обратно пропорциональна сопротивлению

Так записывается основная формула:

Путем преобразования основной формулы можно найти и другие две величины:

      

Мощность. Её определение звучит так: мощностью называется произведение мгновенных значений напряжения и силы тока на каком-либо участке электрической цепи.

Формула мгновенной электрической мощности:

Ниже приведён онлайн калькулятор для расчёта закона Ома и Мощности. Данный калькулятор позволяет определить взаимосвязь между четырьмя электрическими величинами: током, напряжением, сопротивлением и мощностью. Для этого достаточно ввести любые две величины. Стрелками «вверх-вниз» можно с шагом в единицу менять введённое значение. Размерность величин тоже можно выбрать. Также для удобства подбора параметров, калькулятор позволяет фиксировать до десяти ранее выполненных расчётов с теми размерностями с которыми выполнялись сами расчёты.

 

 

Когда мы учились в радиотехническом техникуме, то приходилось запоминать очень много всякой всячины. И чтобы проще было запомнить, для закона Ома есть три шпаргалки. Вот какими методиками мы пользовались.

 

Первая — мнемоническое правило. Если из формулы закона Ома выразить сопротивление, то R = рюмка.

Вторая — метод треугольника. Его ещё называют магический треугольник закона Ома.

Если оторвать величину, которую требуется найти, то в оставшейся части мы получим формулу для её нахождения.

Третья. Она больше является шпаргалкой, в которой объединены все основные формулы для четырёх электрических величин.

Пользоваться ею также просто, как и треугольником. Выбираем тот параметр, который хотим рассчитать, он находиться в малом кругу в центре и получаем по три формулы для его расчёта. Далее выбираем нужную.

Этот круг также, как и треугольник можно назвать магическим.

 

Power Calculator

Калькулятор энергопотребления: рассчитывает электроэнергию / напряжение / ток / сопротивление.

Калькулятор постоянного тока

Введите 2 значений , чтобы получить другие значения, и нажмите Рассчитать Кнопка :

Расчет мощности постоянного тока

Расчет напряжения (В) по току (I) и сопротивлению (R):

В _(В) = I _(А) × R _(Ом)

Расчет комплексной мощности (S) по напряжению (В) и току (I):

P _(Вт) = В _(В) × I _(А) = В ² _(В) / R _(Ом) = Я ² _(A) × R _(Ω)

Калькулятор переменного тока

Введите 2 величины + 2 фазовых угла , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Рассчитать :

Расчет мощности переменного тока

Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (A), умноженному на полное сопротивление Z в омах (Ом):

В _(В) = I _(А) × Z _(Ом) = (| I | × | Z |) ∠ ( θ _I + θ _Z )

Комплексная мощность S в вольт-амперах (VA) равна напряжению V в вольтах (V), умноженному на ток I в амперах (A):

S _(ВА) = В _(В) × I _(А) = (| В | × | I |) ∠ ( θ _В — θ _I )

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению V в вольтах (V), умноженному на ток I в амперах (A), умноженному на коэффициент мощности (cos φ ):

P _(W) = V _(V) × I _(A) cos φ

Реактивная мощность Q в реактивных вольт-ампер (VAR) равна напряжению V в вольтах (V), умноженному на ток I в амперах (A), умноженному на синус комплексного угла фазы мощности ( φ ):

Q _(VAR) = V _(V) × I _(A) × sin φ

Коэффициент мощности (FP) равен абсолютному значению косинуса комплексного угла фазы мощности ( φ ):

PF = | cos φ |

Калькулятор энергии и мощности

Введите 2 значения , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Вычислить :

Расчет энергии и мощности

Средняя мощность P в ваттах (Вт) равна потребленной энергии E в джоулях (Дж), деленной на период времени Δ t в секундах (с):

P _(Ш) = E _(Дж) / Δ т _(с)

Электроэнергия ►

---

См. Также

,

Сопротивление току напряжения и электроэнергии Общие основные электрические формулы Математические расчеты Калькулятор Формула для расчета мощности Уравнение мощности Энергетический закон Ватты понимают общие электрические круговые диаграммы Расчет электричества Электрические ЭДС Напряжение Формула питания Уравнение Два различных уравнения для расчета мощности Общий закон Ома Аудио Физика Электричество Электроника формула колесо формулы ампер ватты вольт кумуляция уравнения аудио косинус аудиоинженерия круговая диаграмма заряд физика мощность звукозапись calc электротехника формула мощность математика пи физика отношение отношение Сопротивление напряжению по току и электрической энергии общие основные электрические формулы математические расчеты калькулятор формула для расчета мощности уравнение работы энергии степенной закон Ватты понимают общий электрический круговой диаграмме расчет электричества электрическая эдс напряжение формулы мощности уравнение два различных уравнения для расчета мощности общего ома закона аудио физика электричество электроника формула формулы колес амперы ватты вольты омы косинусное уравнение аудиоинженерия круговая диаграмма заряд физика мощность звукозапись calc электротехническая формула мощность математика пи физика отношение отношения — sengpielaudio Sengpiel Berlin

Электрический ток , Электроэнергия , Электрическое напряжение

Электричество и Электрическая зарядка

Наиболее распространенные общие формулы, используемые в электротехнике

● Основные формулы и Расчеты ●

Взаимосвязь физических и электрических величин (параметров)
Электрическое напряжение В , сила тока I , удельное сопротивление R , импеданс Z , Мощность и Мощность P
Вольт В , ампер A, сопротивление и импеданс Ом Ом и Вт Вт

Номинальное полное сопротивление Z = 4, 8 и 16 Ом (громкоговорители) часто принимается за сопротивление R . Уравнение закона Ома (формула): В = I × R и уравнение степенного закона (формула): P = I × В . P = мощность, I или J = латиница: влияние, международный ампера или интенсивность и R = сопротивление. В = напряжение, разность электрических потенциалов ΔV или E = электродвижущая сила (эдс = напряжение).

Введите любые два известных значения и нажмите «рассчитать», чтобы решить для двух других. Пожалуйста, введите только два значения.

Используемый браузер, к сожалению, не поддерживает Javascript. Программа указана, но фактическая функция отсутствует.

Формула Колеса Электротехники

В происходит от «напряжения» и E от «электродвижущей силы (ЭДС)». E означает также энергию , поэтому мы выбираем V . Энергия = напряжение × заряд. E = V × Q . Некоторым нравится лучше придерживаться E вместо V , так что сделайте это. Для R принять Z .

12 самых важных формул: Напряжение В = I × R = P / I = √ ( P × R ) в вольтах В Ток I = В / R = P / V = √ ( P / R ) в амперах A Сопротивление R = В / I = P / I 2 = В 2 / P в Ом Ω Мощность P = В × I = R × I 2 = В 2 / R Вт, Вт

См. Также: Формула Колеса Акустики (Аудио)

Большой Power Formulas Расчет электрической и механической мощности (прочность)

Мощность Формула 1 — Уравнение электрической мощности: Мощность P = I × V = R × I 2 = V 2 ⁄ R где мощность P в ваттах, напряжение В в вольтах и ​​ток I в амперах (DC). Если есть переменный ток, посмотрите также на коэффициент мощности PF = cos φ и φ = угол коэффициента мощности (фазовый угол) между напряжением и силой тока. Электрический Энергия составляет E = P × т — измеряется в ватт-часах или также в кВтч. 1J = 1N × м = 1 Вт × с Формула мощности 2 — Уравнение механической мощности: Мощность P = E ⁄ т , где мощность P в ваттах, Мощность P = работа / время ( Вт 000 т ). Энергия E в джоулях, а время т в секундах. 1 Вт = 1 Дж / с. Мощность = сила, умноженная на смещение, деленное на время P = F × с / т или Мощность = сила, умноженная на скорость (скорость) P = F × v. Неискаженный мощный звук не встречается в этих формулах. Пожалуйста, берегите уши! Диафрагмы барабанной перепонки и микрофона действительно двигаются только волнами звуковое давление .Это не влияет ни на интенсивность, ни на мощность, ни на энергию. Если вы занимаетесь аудиозаписью, разумно не заботиться об энергии, мощность и интенсивность, поскольку вызывают , больше заботятся об эффекте звукового давления p и уровень звукового давления в ушах и на микрофонах и посмотреть на соответствующие звуковое напряжение В ~ п ; см .: Звуковое давление и мощность звука — следствие и причина Динамики с очень громким звучанием будут иметь большую мощность, но лучше присмотреться к самой важно , эффективность динамиков.Это включает в себя типичный вопрос: Сколько децибел (дБ) на самом деле в два или три раза громче? Там действительно нет RMS власти. Слова «среднеквадратичная мощность» неверны. Есть расчет мощности, которая является умножением среднеквадратичного напряжения и среднеквадратичного тока. Watts RMS не имеет смысла. На самом деле, мы используем этот термин как крайнюю стенографию власти в Ватты, рассчитанные из измерения среднеквадратичного напряжения. Пожалуйста, прочитайте здесь: Почему нет такой вещи, как «среднеквадратичная мощность» или «среднеквадратичная мощность ватт», и никогда не было. Сила «RMS» — довольно глупый термин, который собрал деньги среди аудио людей. Мощность — это количество энергии, которое преобразуется в единицу времени. Ожидайте платить больше, когда требуя высшей силы.

Andr-Marie Ampre был французский физик и математик. Единица измерения электрического тока СИ, ампер, , была названа его именем. Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта был итальянским физиком. Единица измерения электрического напряжения СИ, вольт , была названа в его честь. Георг Симон Ом был немецкий физик и математик. Единица измерения электрического сопротивления СИ, Ом, , была названа его именем. Джеймс Уотт был шотландским изобретателем и инженером-механиком. Единица измерения электрической мощности (мощности) СИ, Вт, , была названа его именем.

Мощность, как и все размеры энергии, в первую очередь, расчетное значение

Слово «усилитель мощности» является неправильным, особенно в звуковой инженерии. Напряжение и ток могут быть усилены. Странный термин «усилитель мощности» Понятно, что усилитель предназначен для управления нагрузкой такой как громкоговоритель. Мы называем произведение усиления тока и усиления напряжения «усиление мощности».

Совет : треугольник электрического напряжения В = I × R (закон Ома VIR)
Пожалуйста, введите два значения , третье значение будет рассчитано. Треугольник электроэнергии P = I × В (Степенной закон PIV)
Пожалуйста, введите два значения , третье значение будет рассчитано.

Волшебный треугольник может быть использован для расчета всех формул легко. Вы прячетесь с
палец значение, которое будет рассчитано. Два других значения показывают, как выполнить расчет.

Расчеты: закон Ома — магический треугольник Ома
Измерение входного и выходного сопротивления

ТОК ИЗМЕНЕНИЯ (AC) ~

В _л = линейное напряжение (вольт), В _р = фазное напряжение (вольт), I _л = линейный ток (ампер), I _р = фазный ток ( ампер)
Z = полное сопротивление (Ом), P = мощность (Вт), φ = угол коэффициента мощности, VAR = вольт-ампер (реактивный)

Ток (однофазный): I = P / V p × cos φ	Ток (3 фазы): I = P / √3 В л × cos φ или I = P /3 В p × cos φ
Мощность (однофазная): P = В p × I p × cos φ	Мощность (3 фазы): P = √3 В л × I л × cos φ или P = √3 В p × I p × cos φ

Коэффициент мощности PF = cos φ = R / (R2 + X2) ^1/2 , φ = угол коэффициента мощности.Для чисто резистивной схемы PF = 1 (идеально).
Полная мощность S рассчитывается по Пифагору, активная мощность P и реактивная мощность Q . S = √ ( P ² + Q ² )

формулы питания постоянного тока Напряжение В, В (В), расчет по току I, В (А) и сопротивлению R, В (Ом): В (В) = I (А) × R (Ом) Мощность P в (Вт), расчет от напряжения В, в (В) и тока I, в (А): P (Ш) = В (В) × I (А) = В 2 (В) / R (Ω) = I 2 (A) R (Ω) формулы переменного тока Напряжение В в вольт (В) равно току I в амперах (A), умноженному на полное сопротивление Z в Ом (Ом): В (В) = I (A) Z ((Ω) = (| I | × | Z |) и ( θ I + θ Z ) Полная мощность S в вольт-ампер (ВА) равна напряжению В, в вольт (В), умноженному на ток I в амперах (A): S (ВА) = В (В) I (A) = (| В | × | I |) и ( θ В — θ I ) Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению В, в вольт (В), умноженному на ток, I, в амперах (A), умноженному на коэффициент мощности (cos φ ): P (Ш) = В (В) × I (А) × cos φ Реактивная мощность Q в вольт-ампер реактивного (VAR) равна напряжению В в вольт (В), умноженному на ток I в амперах (A) синус комплексного фазового угла мощности ( φ ): Q (VAR) = В (V) × I (A) × sin φ Коэффициент мощности (FP) равен абсолютному значению косинуса комплексного фазового угла мощности ( φ ): ПФ = | cos φ |

Фактический коэффициент мощности, а не обычный коэффициент мощности смещения 50/60 Гц

Определения электрических измерений
Количество	Имя	Определение
частота ф	герц (Гц)	1 / с
сила F	ньютон (N)	кг · м / с²
давление р	паскаль (Па) = Н / м²	кг / м · с²
энергия E	Джоулей (J) = N · м	кг · м² / с²
мощность P	Вт (Вт) = Дж / с	кг · м² / с³
электрический заряд Q	кулонов (C) = A · с	A · с
напряжение В	вольт (В) = W / A	кг · м² / A · с³
ток I	ампер (А) = Q / с	A
Емкость C	фарад (F) = C / V = ​​A · с / V = ​​с / Ω	A² · с 4 / кг · м²
индуктивность L	Генри (H) = Wb / A = V · с / A	кг · м² / A² · с²
сопротивление R	Ом (Ом) = V / A	кг · м²A² · с³
Проводимость G	сименс (S) = A / V	A² · с³ / кг · м²
магнитный поток Φ	Вебер (Wb) = V · с	кг · м² / A · с²
плотность потока B	тесла (Т) = Wb / м² = V · с / м²	кг / А · с²

Поток электрического заряда Q упоминается как электрический ток I. Сумма сбора за единицу времени это изменение электрического тока. Ток течет с постоянным значением I. за время т. , он транспортирует . заряд Q = I × t . Для постоянной во времени мощности соотношение между зарядом и током: I = Q / т или Q = I × t. Благодаря этим отношениям, основные единицы ампер и второй кулон в Международная система единиц установлена.Кулоновская единица может быть представлена ​​как 1 C = 1 A × s. Заряд Q , (единица измерения в ампер-часах Ач), ток разряда I , (единица измерения в амперах A), время т , (единица измерения в часах).

В акустике у нас есть « Акустический эквивалент для закона Ома »

Соотношения акустических размеров, связанных с плоскими прогрессивными звуковыми волнами

Преобразование многих единиц, таких как мощность и энергия

префиксы | длина | площадь | объем | вес | давление | температура | время | энергии | мощность | плотность | скорость | ускорение | сила

[начало страницы]

,

Вт / Вольт / Ампер / Ом калькулятор преобразования

Вт (Вт) — вольт (В) — усилители (А) — Ом (Ω) калькулятор.

Рассчитывает мощность / напряжение / ток / сопротивление.

Введите 2 значений , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Рассчитать :

Ом расчеты

Сопротивление R в омах (Ом) равно напряжению V в вольтах (В), деленному на ток I в амперах (A):

Сопротивление R в омах (Ом) равно квадрату напряжения V в вольтах (В), деленному на мощность P в ваттах (Вт):

Сопротивление R в омах (Ом) равно мощности P в ваттах (Вт), деленной на квадрат I тока в амперах (A):

Ампер-расчеты

Ток I в амперах (A) равен напряжению V в вольтах (V), деленному на сопротивление R в омах (Ом):

Ток I в амперах (A) равен мощности P в ваттах (Вт), деленной на напряжение V в вольтах (V):

Ток I в амперах (A) равен корню квадратному из мощности P в ваттах (Вт), деленной на сопротивление R в омах (Ом):

Вольт расчетов

Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (A), умноженному на сопротивление R в омах (Ом):

Напряжение V в вольтах (В) равно мощности P в ваттах (Вт), деленной на ток I в амперах (A):

Напряжение V в вольтах (В) равно корню квадратному из мощности P в ваттах (Вт), умноженной на сопротивление R в омах (Ом):

Ватт расчет

Мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A):

Мощность P в ваттах (Вт) равна квадрату напряжения V в вольтах (V), деленному на сопротивление R в омах (Ом):

Мощность P в ваттах (Вт) равна квадрату тока I в амперах (A), умноженного на сопротивление R в омах (Ом):

закон Ома ►

---

См. Также

,

Калькулятор падения напряжения

Это калькулятор для оценки падения напряжения в электрической цепи на основе размера провода, расстояния и ожидаемого тока нагрузки. Обратите внимание, этот калькулятор предполагает, что схема работает в нормальных условиях — температура в помещении с нормальной частотой. Фактическое падение напряжения может варьироваться в зависимости от состояния провода, используемого трубопровода, температуры, разъема, частоты и т. Д. Рекомендуется, чтобы падение напряжения не превышало 5% при условии полной нагрузки.

Основной закон падения напряжения

В _{падение} = ИК

где:
I: ток через объект, измеренный в амперах
R: сопротивление проводов, измеряется в омах

Типичные размеры проволоки AWG

AWG	Диаметр		витка провода		Площадь		Медное сопротивление		NEC медная проволока с изоляцией 60/75/90 ° C (A)	Прибл. Метрический эквивалент
	дюймов	мм	на дюйм	на см	тыс. Кубометров	мм 2	O / км	O / KFT
0000 (4/0)	0.4600	11,684	2,17	0,856	212	107	0,1608	0,04901	195/230/260
000 (3/0)	0,4096	10,404	2,44	0,961	168	85,0	0,2028	0,06180	165/200/225
00 (2/0)	0.3648	9,266	2,74	1,08	133	67,4	0,2557	0,07793	145/175/195
0 (1/0)	0,3249	8,252	3,08	1,21	106	53,5	0,3224	0,09827	125/150/170
1	0.2893	7,348	3,46	1,36	83,7	42,4	0,4066	0,1239	110/130/150
2	0,2576	6,544	3,88	1,53	66,4	33,6	0,5127	0,1563	95/115/130
3	0.2294	5,827	4,36	1,72	52,6	26,7	0,6465	0,1970	85/100/110	196 / 0,4
4	0,2043	5,189	4,89	1,93	41,7	21,2	0,8152	0,2485	70/85/95
5	0.1819	4,621	5,50	2,16	33,1	16,8	1,028	0,3133		126 / 0,4
6	0,1620	4,115	6.17	2,43	26,3	13,3	1,296	0,3951	55/65/75
7	0.1443	3,665	6,93	2,73	20,8	10,5	1,634	0,4982		80 / 0,4
8	0,1285	3,264	7,78	3,06	16,5	8,37	2,061	0,6282	40/50/55
9	0.1144	2,906	8,74	3,44	13,1	6,63	2,599	0,7921		84 / 0,3
10	0,1019	2,588	9,81	3,86	10,4	5,26	3,277	0,9989	30/35/40
11	0.0907	2,305	11,0	4,34	8,23	4,17	4,132	1,260		56 / 0,3
12	0,0808	2,053	12,4	4,87	6,53	3,31	5,211	1,588	25/25/30 (20)
13	0.0720	1,828	13,9	5,47	5,18	2,62	6,571	2,003		50 / 0,25
14	0,0641	1,628	15,6	6,142323	4.11	2,08	8,286	2,525	20/20/25 (15)
15	0.0571	1,450	17,5	6,90	3,26	1,65	10,45	3,184		30 / 0,25
16	0,0508	1,291	19,7	7,75	2,58	1,31	13.17	4,016	— / — / 18 (10)
17	0.0453	1,150	22,1	8,70	2,05	1,04	16,61 923	5,064		32 / 0,2
18	0,0403	1,024	24,8	9,77	1,62	0,823	20,95	6,385	— / — / 14 (7)	24/0.2
19	0,0359	0,912	27,9	11,0	1,29	0,653	26,42	8,051
20	0,0320	0,812	31,3	12,3	1,02	0,518	33,31 923	10.15		16 / 0,2
21	0,0285	0,723	35,1	13,8	0,810	0,410	42,00	12.80		13 / 0,2
22	0,0253	0,644	39,5	15.5	0,642	0,326	52,96	16.14		7 / 0,25
23	0,0226	0,573	44,3	17,4	0,509	0,258	66,79	20,36
24	0.0201	0,511	49,7	19,6	0,404	0,205	84.22	25,67		1 / 0,5, 7 / 0,2, 30 / 0,1
25	0,0179	0,455	55,9	22,0	0,320	0,162	106,2	32,37
26	0.0159	0,405	62,7	24,7	0,254	0,129	133,9	40,81		7 / 0,15
27	0,0142	0,361	70,4	27,7	0,202	0,102	168,9	51,47
28	0.0126	0,321	79,1	31,1	0,160	0,0810	212,9	64.90
29	0,0113	0,286	88,8	35,0	0,127	0,0642	268,5	81,84
30	0.0100	0,255	99,7	39,3	0,101	0,0509	338,6	103,2		1 / 0,25, 7 / 0,1
31	0,00893	0,227	112	44,1	0,0797	0,0404	426,9	130,1
32	0.00795	0,202	126	49,5	0,0632	0,0320	538,3	164,1		1 / 0,2, 7 / 0,08
33	0,00708	0,180	141	55,6	0,0501	0,0254	678,8	206,9
34	0.00630	0,160	159	62,4	0,0398	0,0201	856,0	260,9
35	0,00561	0,143	178	70,1	0,0315	0,0160	1079	329,0
36	0.00500	0,127	200	78,7	0,0250	0,0127	1361	414,8
37	0,00445	0,113	225	88,4	0,0198	0,0100	1716	523,1
38	0.00397	0,101	252	99,3	0,0157	0,00797	2164	659,6
39	0,00353	0,0897	283	111	0,0125	0,00632	2729	831,8
40	0.00314	0,0799	318	125	0,00989	0,00501	3441	1049

Когда электрический ток проходит через провод, он должен превышать определенный уровень противоположного давления. Если ток переменный, такое давление называется импедансом. Импеданс — это вектор или двумерная величина, состоящая из сопротивления и реактивного сопротивления (реакция накопленного электрического поля на изменение тока).Если ток постоянный, давление называется сопротивлением.

Все это звучит ужасно абстрактно, но на самом деле мало чем отличается от воды, протекающей через садовый шланг. Требуется определенное давление, чтобы протолкнуть воду через шланг, что похоже на напряжение для электричества. Ток похож на воду, текущую через шланг. И шланг вызывает определенный уровень сопротивления, в зависимости от его толщины, формы и т. Д. То же самое относится и к проводам, так как их тип и размер определяют уровень сопротивления.

Чрезмерное падение напряжения в цепи может вызвать мерцание или тусклое освещение, нагреватели плохо нагреваться и двигатели работать горячее, чем обычно, и перегорать. Это условие заставляет нагрузку работать с меньшим напряжением, подталкивающим ток.

Эксперты говорят, что падение напряжения никогда не должно превышать 3 процентов. Это можно сделать, выбрав правильный размер провода и позаботившись об использовании удлинителей и подобных устройств.

Существует четыре основных причины падения напряжения.

Первый — это выбор материала, используемого для проволоки. Медь — лучший проводник, чем алюминий, и при данной длине и размере провода падение напряжения будет меньше, чем у алюминия. Электричество, которое движется по медному проводу, на самом деле представляет собой группу электронов, на которые воздействует напряжение. Чем выше напряжение, тем больше электронов, которые могут быть отправлены, протекают через провод.

Амплитуда относится к максимальному количеству электронов, которое может быть выдвинуто за один раз — слово амплитуда является сокращением от амперной емкости.

Размер провода является еще одним важным фактором в определении падения напряжения. При больших размерах провода (с большим диаметром) падение напряжения будет меньше, чем при меньших размерах провода той же длины. В американском измерительном приборе каждое уменьшение на 6 проводов дает удвоение диаметра проволоки, а каждое уменьшение на 3 проводника удваивает площадь поперечного сечения провода. В метрической шкале калибр в 10 раз больше диаметра в миллиметрах, поэтому метрическая проволока 50 калибра будет иметь диаметр 5 мм.

Еще одним критическим фактором падения напряжения является длина провода.У более коротких проводов будет меньшее падение напряжения, чем у более длинных проводов для провода того же размера (диаметра). Падение напряжения становится важным, когда длина провода или кабеля становится очень большой. Обычно это не проблема в цепях внутри дома, но может стать проблемой при подключении провода к хозяйственной постройке, насосу скважины и т. Д.

Чрезмерное падение напряжения может привести к потере эффективности при работе света, двигателей и приборов. Это может привести к тусклому освещению и двигателям или приборам, срок службы которых сокращается.Поэтому важно использовать правильный калибр провода при прокладке проводов на большое расстояние.

Наконец, величина передаваемого тока может влиять на уровни падения напряжения. Падение напряжения на проводе увеличивается с увеличением тока, протекающего через провод. Пропускная способность по току равна амплитуде.

Емкость провода зависит от ряда факторов. Провода покрыты изоляцией, и это может привести к повреждению, если температура провода станет слишком высокой. Основной материал, из которого сделана проволока, является, конечно, важным ограничивающим фактором.Если переменный ток посылается через провод, скорость чередования может влиять на амплитуду. Температура, при которой используется провод, также может влиять на амплитуду.

Кабели

часто используются в жгутах, и при их соединении общее количество выделяемого тепла влияет на амплитуду и падение напряжения. Существуют строгие правила в отношении комплектации кабелей, которые необходимо соблюдать по этой причине.

Выбор кабеля руководствуется двумя основными принципами. Во-первых, кабель должен выдерживать текущую нагрузку на него без перегрева.Он должен быть в состоянии сделать это в самых экстремальных условиях, с которыми он сталкивается в течение срока службы. Во-вторых, он должен обеспечивать достаточно надежное заземление, чтобы (i) ограничить напряжение, до которого люди подвергаются безопасному уровню, и (ii) позволить току короткого замыкания отключить предохранитель за короткое время.

Это важные соображения безопасности. В течение 2005-2009 гг. В среднем происходило 373900 пожаров в год, вызванных плохой электроустановкой. Выбор правильного кабеля для работы является важной мерой безопасности.

,