Site Loader

Содержание

Последовательное соединение проводников. — Школьная физика


   Последовательное соединение   проводников.


   

 Повторение
  1. Что такое электрический ток? Сила тока? Как обозначается сила тока? В каких единицах измеряется? Каким прибором? Как правильно включить амперметр в цепь? 
  2. Что такое напряжение? Как обозначается напряжение? В каких единицах измеряется? Как называется прибор для измерения напряжения? Как вольтметр включается в цепь? 
  3. Как возникает сопротивление в проводнике? Как оно обозначается? В каких единицах измеряется? 
  4. Как связаны между собой сила тока, напряжение и сопротивление? Чьё имя носит этот закон?
  5. Найди ошибки :

Из отчёта ученика «… я подключил амперметр параллельно лампочке, измерил силу тока и получил I=2 B. Используя закон Ампера для участка цепи  R=I/U , рассчитал сопротивление и получил R=6A.

   

Изучение нового материала

На  этом уроке вы изучите закономерности последовательного соединения потребителей тока, раскроете взаимосвязь I,U,R.

Пример решения задачи:

Два проводника сопротивлением R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом соединены последовательно. Сила тока в цепи I = 1 А. Определить сопротивление цепи, напряжение на каждом проводнике и полное напряжение всего участка цепи.

 


   

 Закрепление
   

     Контроль
   

     Домашнее задание
  • Учебник параграф 48
  • Рабочая тетрадь задания 48.3, 48.4.

  1. в каких единицах измеряется сопротивление проводника? а. а;               б. в;               в. ом;             г. вт.   2. электрический ток в металлах создается упорядоченным движением … а. … электронов;                 б. … протонов; в. … положительных и отрицательных ионов; г. … положительных и отрицательных ионов и электронов.     4. сколько времени длится молния, если через поперечное сечение ее канала протекает заряд 30 кл, а ток равен 25 ка?   5. определите силу тока в цепи, изображенной на рисунке.   6. определите сопротивление никелированного провода длиной 2 м и сечением 0,5 мм2.   7. определите силу тока,  проходящего по стальному проводу длиной 100 м  и сечением 0,5 мм2  при напряжении 40 в.   8. при перемещении 2∙1019 электронов источник тока совершил работу 12,8 дж. вычислите напряжение между клеммами источника.   9. какова масса медной проволоки длиной 2 км и сопротивлением 8,5 ом?   помогите пож на завтра контрольную пересдать!!!!!!!!(((((((((( — Знания.online

 

1. В каких единицах измеряется сопротивление проводника?

А. А;               Б. В;               В. Ом;             Г. Вт.

 

2. Электрический ток в металлах создается упорядоченным движением …

А. … электронов;                 Б. … протонов;

В. … положительных и отрицательных ионов;

Г. … положительных и отрицательных ионов и электронов.

 

 

4. Сколько времени длится молния, если через поперечное сечение ее канала протекает заряд 30 Кл, а ток равен 25 кА?

 

5. Определите силу тока в цепи, изображенной на рисунке.

 

6. Определите сопротивление никелированного провода длиной 2 м и сечением 0,5 мм2.

 

7. Определите силу тока,  проходящего по стальному проводу длиной 100 м  и сечением 0,5 мм2  при напряжении 40 В.

 

8. При перемещении 2∙1019 электронов источник тока совершил работу 12,8 Дж. Вычислите напряжение между клеммами источника.

 

9. Какова масса медной проволоки длиной 2 км и сопротивлением 8,5 Ом?

 

Помогите пож на завтра контрольную пересдать!!!!!!!!((((((((((

Измерение сопротивления изоляции

Мегаомметр — прибор для измерения больших сопротивлений. Именно В состав мегомметра входит генератор, который создаёт повышенное испытательное напряжение 250, 500, 1000 или 2500 вольт. Повышенное напряжение прикладывается к паре жил при снятой нагрузке, в результате чего, через диэлектрик начинает проходить ток утечки. Прибор определяет сопротивление изоляции на основании измеренного тока и известного значения напряжения. Если изоляция в отличном состоянии, то ток утечки через диэлектрик не пойдет. Сопротивление при этом будет стремиться к бесконечности и, как правило, превышать верхнюю границу диапазона измерений мегомметра. Когда изоляция изношена, между жилами появляются токопроводящие «мостики», по которым идет утечка. В обычных условиях эти утечки пренебрежимо малы и незаметны, но под воздействием повышенного напряжения ток утечки усиливается, становясь током КЗ, а сопротивление изоляции при этом стремится к нулю.

При измерении сопротивления изоляции проверяемая кабельная линия должна быть отключена от электроустановки с обеих сторон: и со стороны источника питания, и со стороны потребителя. Обычно, отключения и прерывание электроснабжения создает массу неудобств при проведении электроизмерений на действующем объекте. Проводить работы нужно в нерабочие часы, либо согласовывать временные отключения электроэнергии в рабочие часы. К счастью, измерение сопротивления изоляции каждой кабельной линии занимает немного времени, а линии отключают по очереди, а не все одновременно. Когда отключение в рабочие часы невозможно, работы переносят на утренние, вечерние, ночные часы или выходные дни.

Значение сопротивления измеряется попарно для всех жил кабеля:

  • для двужильного кабеля — одно измерение;
  • для трехжильного кабеля — три измерения;
  • для четырёхжильного кабеля — шесть измерений;
  • для пятижильного кабеля — десять измерений.
Измеренные значения по каждому кабелю фиксируются инженерами электролаборатории на бумаге или в память измерительного прибора. В дальнейшем эти данные будут занесены в таблицу результатов измерений в протоколе измерения сопротивления изоляции. Если сопротивление ниже минимально допустимых значений, эта информация отражается в заключении к протоколу и дефектной ведомости технического отчета. Такую кабельную линию нужно ремонтировать или менять.

основные параметры, мощность, сопротивление. Обозначение резисторов

электрика, сигнализация, видеонаблюдение, контроль доступа (СКУД), инженерно технические системы (ИТС)

Резистор — это электротехническое изделие, вносящее в электрическую цепь определенное сопротивление.

Основными параметрами резистора являются мощность и сопротивление. Кроме того, резистор обладает некоторой емкостью, индуктивностью, зависимостью сопротивления от температуры, собственными шумами и пр., но достаточно часто этим можно пренебречь.

На резисторе указывается его номинальное сопротивление. На практике резистор может иметь сопротивление, отличное от указанного на величину допустимого отклонения, которая измеряется в процентах: ±20%; ±10%; ±5%.

Сопротивление резистора измеряется в Омах (Ом), также применяются производные единицы: 1 кОм=103Ом, 1 мОм=106Ом. Конкретные номиналы резисторов определяются рядами номинальных сопротивлений.

Номинальная мощность рассеяния — мощность, которую резистор может рассеивать на протяжении длительного времени без недопустимо большого перегрева, приводящего к необратимым изменениям сопротивления.

Мощность резистора, вернее мощность, которая выделяется на резисторе (Р) определяется законом Ома и может быть рассчитана по формулам:

P=I2*R — (1) или P=U2/R — (2), где

  • R — сопротивление резистора
  • U — напряжение на нем
  • I — ток, протекающий через резистор

Обратите внимание, чтобы получить мощность в Ваттах (Вт) следует применять следующие единицы измерения:

  • сопротивление — Ом,
  • напряжение — Вольт (В),
  • ток — Ампер (А).

На практике это бывает не всегда удобно, поэтому для формулы (1) можно использовать следующие размерности: сопротивление — кОм (1кОм=103Ом), ток — миллиампер (1 мА=10-3А).

ОБОЗНАЧЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ

Условные обозначения резисторов на схемах приведены на рисунке 1.

В верхнем ряду показаны:

  1. общее обозначение;
  2. резистор мощностью 0,125 Вт;
  3. 0,25 Вт;
  4. 0,5 Вт;
  5. 1 Вт.

Мощность резистора 1 Вт и более на схемах указывается размещением внутри его обозначения соответствующего римского числа.

Кроме того, на схеме рядом с обозначением могут указываться (второй ряд, слева направо):

  • буквенное обозначение резистора и его порядковый номер,
  • номинальное значение сопротивления,
  • буквенное обозначение и номинал,
  • мощность резистора в комбинации со всеми перечисленными вариантами.

РЯДЫ НОМИНАЛЬНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Значения сопротивлений производимых резисторов подчиняются определенной закономерности, которая ниже приведена в таблице.

Там должно быть все ясно, поясню только, что:

  1. номер ряда определяет количество базовых значений сопротивлений и их допустимое отклонение,
  2. получив при расчете какое — либо значение, по приведенной таблице Вы можете выбрать максимально близкий номинал и его допуск.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов


Тест по теме Законы электрического тока 8 класс

Тест по теме Законы электрического тока 8 класс с ответами. Тест содержит 4 варианта, каждый включает по 20 заданий.

Вариант 1

1. В каких единицах измеряют силу тока?

1) в кулонах (Кл)
2) в амперах (А)
3) в омах (Ом)
4) в вольтах (В)

2. Известно, что через поперечное сечение проводника, включенного в цепь на 2 мин, прошел заряд, равный 36 Кл. Какова была сила тока в этом проводнике?

1) 0,3 А
2) 18 А
3) 36 А
4) 72 А

3. По какой формуле определяют электрическое напряжение?

1) v = s/t
2) I = q/t
3) P = A/t
4) U = A/q

4. Нужно измерить напряжение на электролампе. Какой из представленных здесь схем можно воспользоваться для этого?

1) № 1
2) № 2
3) № 3

5. Какая физическая величина характеризует электропроводность цепи?

1) сила тока
2) работа тока
3) сопротивление
4) напряжение

6. На рисунке показаны три графика зависимости силы тока от напряжения. Какой из них построен для цепи, обладающей наименьшим сопротивлением?

1) № 1
2) № 2
3) № 3

7. Напряжение на реостате сопротивлением 20 Ом равно 75 В. Какова сила тока в нем?

1) 1,5 А
2) 7,5 А
3) 37,5 А
4) 3,75 А

8. Сила тока в проводнике 0,25 А, напряжение на его концах 150 В. Каким сопротивлением обладает этот проводник?

1) 60 Ом
2) 600 Ом
3) 37,5 Ом
4) 375 Ом

9. Как сопротивление проводника зависит от его длины?

1) изменение длины проводника не влияет на его сопротивление
2) с увеличением длины проводника его сопротивление увеличивается
3) с увеличением длины проводника сопротивление уменьшается

10. По какой формуле рассчитывают сопротивление проводника, если известны его размеры?

1) R = U/I
2) F = gρV
3) R = ρl/S
4) F = gρжVт

11. Определите сопротивление никелинового провода длиной 20 м и площадью поперечного сечения 0,4 мм2.

1) 16 Ом
2) 40 Ом
3) 10 Ом
4) 20 Ом

12. Как надо изменить положение ползунка, чтобы сопротивление реостата уменьшилось?

1) сдвинуть его в право
2) передвинуть влево
3) сместить в любую сторону

13. К источнику тока подключены последовательно соединенные лампа, резистор и реостат (см. схему). Под каким номером обозначен реостат? Какова в нем сила тока, если в лампе она равна 0,3 А?

1) № 3; 0,1 А
2) № 2; 0,1 A
3) № 3; 0,3 А
4) № 2; 0,3 А

14. Две одинаковые параллельно соединенные лампы подключены к источнику тока, напряжение на полюсах которого 12 В. При этом сила тока в лампе № 1 равна 1 А. Каковы напряжения на лампе № 1 и № 2? Какой силы ток течет в общей цепи этих ламп?

1) на той и другой лампе 12 В; 2 А
2) на той и другой лампе 12 В; 0,5 А
3) на каждой лампе по 6 В; 2 А
4) на каждой лампе по 6 В; 0,5 А

15. По каким двум формулам рассчитывают работу электрического тока?

1) A = Uq и U = IR
2) q = It и A = UIt
3) A = Uq и A = UIt

16. Какая физическая величина характеризует быстроту выполнения работы электрическим током? В каких единицах ее измеряют?

1) заряд, прошедший через поперечное сечение проводника; в кулонах
2) мощность электрического тока; в ваттах
3) напряжение; в вольтах
4) выделяемое количество теплоты; в джоулях

17. Сила тока в лампе 0,8 А, напряжение на ней 150 В. Какова мощность электрического тока в лампе? Какую работу он совершит за 2 мин ее горения?

1) 120 Вт; 22,5 кДж
2) 187,5 Вт; 14,4 кДж
3) 1875 Вт; 14,4 кДж
4) 120 Вт; 14,4 кДж

18. От каких величин зависит количество теплоты, выделяемой проводником при прохождении по нему электрического тока?

1) силы тока и длины проводника
2) силы тока и площади его поперечного сечения
3) силы тока, времени и сопротивления проводника
4) силы тока, напряжения и материала, из которого изготовлен проводник

19. Силу тока в цепи увеличили в 2 раза, а ее сопротивление уменьшили в 2 раза. Изменилось ли в цепи и как выделение теплоты?

1) увеличилось в 2 раза
2) не изменилось
3) уменьшилось в 2 раза
4) увеличилось в 4 раза

20. Лампа, сопротивление нити накала которой 10 Ом, включена на 10 мин в цепь, где сила тока равна 0,1 А. Сколько энергии в ней выделилось?

1) 1 Дж
2) 6 Дж
3) 60 Дж
4) 600 Дж

Вариант 2

1. По какой формуле можно вычислить силу тока в цепи?

1) P = A/t
2) I = q/t
3) m = Q
4) U = A/q

2. К источнику тока подключены последовательно соединенные лампа и реостат. Где следует включить в этой цепи амперметр, чтобы измерить силу тока в реостате?

1) между лампой и реостатом
2) между источником тока и реостатом
3) между реостатом и ключом
4) в любом месте цепи

3. В каких единицах измеряется электрическое напряжение?

1) в джоулях (Дж)
2) в амперах (А)
3) в омах (Ом)
4) в вольтах (В)

4. На каком из участков электрической цепи ток совершит наименьшую работу, если на первом из них напряжение равно 20 В, на втором — 10 В и на третьем — 60 В?

1) На первом
2) На втором
3) На третьем

5. Выясните по приведенным здесь графикам зависимости сил тока в двух цепях, чему равны силы тока в них при напряжении на их концах 30 В.

1) № 1 — 4 А; № 2 — 1 А
2) № 1 — 1 А; № 2 — 4 А
3) в обеих цепях 4 А
4) в обеих цепях 1 А

6. Как изменится сопротивление проводника, если сила тока в нем возрастет в 2 раза?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) не изменится
4) увеличится в 2 раза

7. Какова сила тока в проводнике, сопротивление которого 10 Ом, при напряжении 220 В?

1) 2,2 А
2) 22 А
3) 2,2 кА
4) 22 кА

8. При напряжении 70 В сила тока в проводнике 1,4 А. Определите его сопротивление.

1) 5 Ом
2) 50 Ом
3) 98 Ом
4) 9,8 Ом

9. Как сопротивление проводника зависит от его поперечного сечения?

1) при увеличении сечения сопротивление уменьшается
2) с увеличением его площади сопротивление увеличивается
3) изменение площади сечения не влияет на сопротивление

10. Серебро имеет малое удельное сопротивление. Оно — хороший или плохой проводник электричества?

1) ответить нельзя — нет нужных данных
2) плохой
3) хороший

11. Спираль изготовлена из нихромового провода длиной 50 м и поперечным сечением 0,2 мм2. Каково его сопротивление?

1) 11 Ом
2) 27,5 Ом
3) 110 Ом
4) 275 Ом

12. Куда следует передвинуть ползунок, чтобы сопротивление увеличить?

1) влево
2) вправо
3) поставить на середину

13. Цепь, схема которой показана на рисунке, состоит из источника тока, амперметра и двух одинаковых параллельно соединенных электроламп. Амперметр показывает силу тока, равную 0,6 А. Какова сила тока в лампах?

1) в обеих лампах 0,6 А
2) в № 1 — 0,6 А; № 2 — 0,3 А
3) № 1 — 0,3 А; № 2 — 0,6 А
4) в обеих лампах 0,3 А

14. К источнику тока подключены две одинаковые последовательно соединенные лампы сопротивлением 6 Ом каждая. Сила тока в лампе № 1 равна 1,5 А. Определите напряжение на полюсах источника тока и силу тока в соединительных проводах.

1) 9 В; 1,5 А
2) 18 В; 1,5 А
3) 18 В; 3 А
4) 9 В; 3 А

15. Какими тремя приборами надо располагать, чтобы измерить величины, необходимые для расчета работы электрического тока?

1) амперметром, аккумулятором, вольтметром
2) амперметром, вольтметром, реостатом
3) амперметром, вольтметром, часами

16. По какой формуле рассчитывают мощность электрического тока?

1) q = It
2) А = Uq
3) Р = UI
4) U = IR

17. Сопротивление участка цепи 75 Ом, напряжение на его концах 150 В. Чему равна мощность электрического тока на этом участке? Какую работу он совершит здесь за 0,5 мин?

1) 300 Вт; 9 кДж
2) 300 Вт; 0,6 кДж
3) 300 Вт; 90 кДж
4) 300 Вт; 900 кДж

18. Как зависит теплота, выделяющаяся в проводнике, от силы тока?

1) чем больше сила тока, тем больше выделяется теплоты
2) чем больше сила тока, тем меньше выделяется теплоты
3) количество теплоты прямо пропорционально силе тока
4) количество теплоты прямо пропорционально квадрату силы тока

19. Как изменится выделение теплоты в цепи, если силу тока в ней уменьшить в 3 раза, а сопротивление увеличить в 3 раза?

1) уменьшится в 9 раз
2) уменьшится в 3 раза
3) увеличится в 3 раза
4) не изменится

20. Проводник сопротивлением 250 Ом при силе тока, равной 200 мА, нагревался 3 мин. Сколько энергии электрического тока перешло при этом в его внутреннюю энергию? (Потери энергии не учитывать.)

1) 180 Дж
2) 1800 Дж
3) 18 кДж
4) 30 кДж

Вариант 3

1. Выразите в амперах силу тока, равную 4250 мА и 0,8 кА.

1) 42,5 А и 80 А
2) 42,5 А и 800 А
3) 4,25 А и 800 А
4) 4,25 А и 80 А

2. В какой электролампе измеряет силу тока амперметр, включенный так, как показано на схеме?

1) № 1
2) № 2
3) в любой из них

3. Какую работу совершит электрический ток в реостате, напряжение на котором 35 В, если по нему пройдет заряд, равный 10 Кл?

1) 35 Дж
2) 350 Дж
3) 70 Дж
4) 700 Дж

4. Как включается в цепь вольтметр?

1) параллельно тому участку цепи, на котором должно быть измерено напряжение
2) последовательно с тем участком цепи, где измеряется напряжение
3) однозначного ответа нет: в разных цепях по-разному

5. В каких единицах измеряют сопротивление проводников?

1) в вольтах (В)
2) в кулонах (Кл)
3) в омах (Ом)
4) в амперах (А)

6. Какая из приведенных здесь формул выражает закон Ома?

1) U = A/q
2) I = q/t
3) P = A/t
4) I = U/R

7. Сила тока в электролампе 0,44 А, сопротивление ее раскаленной нити 500 Ом. При каком напряжении она горит?

1) 220 В
2) 22 В
3) 8,8 В
4) 88 В

8. Сопротивление проводника 450 Ом, напряжение на его концах 90 В. Найдите силу тока в этом проводнике.

1) 0,5 А
2) 5 А
3) 20 А
4) 0,2 А

9. Какая физическая величина характеризует зависимость сопротивления проводника от вещества, из которого он состоит?

1) сила тока
2) напряжение
3) удельное сопротивление
4) количество электричества

10. У сплава манганин довольно большое удельное сопротивление, а у серебра малое. Какое из этих веществ лучше проводит электрический ток?

1) манганин
2) серебро
3) сравнения удельных сопротивлений веществ недостаточно для ответа на вопрос

11. Рассчитайте сопротивление реостата, на изготовление которого пошло 100 м константановой проволоки с площадью поперечного сечения 0,5 мм2.

1) 10 Ом
2) 25 Ом
3) 100 Ом
4) 250 Ом

12. Как изменится сила тока в цепи, если ползунок включенного в нее реостата сдвинуть вправо?

1) уменьшится
2) увеличится
3) не изменится

13. В цепи, схема которой представлена на рисунке, сопротивление лампы 25 Ом, резистора 45 Ом, звонка 10 Ом. Найдите сопротивление этой цепи и силу тока в лампе, если сила тока в резисторе 0,6 А.

1) 80 Ом; 0,2 А
2) 55 Ом; 0,6 А
3) 35 Ом; 0,2 А
4) 80 Ом; 0,6 А

14. Лампа и резистор, сопротивления которых одинаковы, включены в цепь согласно показанной схеме. Сила тока в лампе 2 А, напряжение на полюсах источника тока 10 В. Каково сопротивление резистора и сила тока в нем?

1) 5 Ом; 2 А
2) 20 Ом; 2 А
3) 20 Ом; 1 А
4) 5 Ом; 1 А

15. В каких единицах измеряют работу электрического тока?

1) в омах (Ом)
2) в амперах (А)
3) в джоулях (Дж)
4) в вольтах (В)

16. Какие нужно иметь приборы, чтобы можно было измерить величины, позволяющие определить мощность электрического тока?

1) амперметр и реостат
2) амперметр и вольтметр
3) вольтметр и часы
4) вольтметр и реостат

17. В проводнике сопротивлением 15 Ом сила тока равна 0,4 А. Какова мощность электрического тока в нем? Чему равна работа тока в этом проводнике, совершенная за 10 мин?

1) 2,4 Вт; 1,44 кДж
2) 6 Вт; 3,6 кДж
3) 6 Вт; 60 Дж
4) 2,4 Вт; 24 Дж

18. По какой формуле рассчитывают количество теплоты, выделяющейся в проводнике при прохождении по нему электрического тока?

1) Q = cm(t2t1)
2) Q = I2Rt
3) А = IUt

19. Во сколько раз надо увеличить сопротивление цепи, чтобы при уменьшении силы тока в 4 раза выделяющееся в ней количество теплоты осталось неизменным?

1) в 4 раза
2) в 8 раз
3) в 16 раз

20. Сила тока в проводнике сопротивлением 125 Ом равна 0,1 А. Какое количество теплоты выделяется в нем за 1 мин?

1) 750 Дж
2) 75 Дж
3) 1,25 Дж
4) 12,5 Дж

Вариант 4

1. Переведите в амперы силу тока, равную 700 мА и 0,25 кА.

1) 7 А и 250 А
2) 0,7 А и 25 А
3) 7 А и 25 А
4) 0,7 А и 250 А

2. Какой амперметр измерит силу тока в верхней (на схеме) лампе?

1) № 1
2) № 2
3) любой из них
4) ни один из этих приборов

3. При прохождении по участку цепи заряда 100 Кл электрический ток произвел работу, равную 12 кДж. Каково напряжение на этом участке цепи?

1) 120 В
2) 12 В
3) 1,2 В
4) 0,12 В

4. На каком приборе измеряет напряжение вольтметр, включенный так, как показано на схеме?

1) на звонке
2) на лампе
3) на реостате

5. В чем главная причина того, что проводники оказывают сопротивление электрическому току?

1) постоянное хаотическое движение электронов
2) столкновение упорядоченно движущихся электронов с ионами кристаллической решетки
3) взаимодействие электронов с ионами решетки

6. Пользуясь законом Ома, получите формулу для расчета сопротивления проводника.

1) R = U/I
2) I = q/t
3) P = A/t

7. При какой силе тока напряжение на концах проводника сопротивлением 125 Ом будет равно 1,5 кВ?

1) 1,2 А
2) 12 А
3) ≈83 А
4) ≈8,3 А

8. Сила тока в реостате 0,8 А, его сопротивление 100 Ом. Определите напряжение на его клеммах.

1) 125 В
2) 12,5 В
3) 80 В
4) 800 В

9. От каких физических величин зависит сопротивление проводника?

1) от его длины (l)
2) от площади его поперечного сечения (S)
3) от удельного сопротивления (ρ)
4) от всех этих трех величин

10. Какое вещество — с малым или большим удельным сопротивлением — может служить хорошим проводником электричества?

1) с малым
2) с большим
3) однозначного ответа нет

11. Железный провод длиной 6 м и площадью поперечного сечения 0,3 мм2 включен в цепь. Какое сопротивление он оказывает электрическому току?

1) 36 Ом
2) 18 Ом
3) 2 Ом
4) 20 Ом

12. У реостата, показанного на рисунке, когда он был включен в цепь, передвинули ползунок вправо. Как изменилась при этом сила тока?

1) уменьшилась
2) увеличилась
3) не изменилась

13. Сила тока в лампе № 1 равна 5 А. Какова сила тока в такой же лампе № 2 и какую силу тока покажет амперметр?

1) 2,5 А; 5 А
2) 5 А ; 10 A
3) 2,5 А; 7,5 А
4) 5 А; 7,5 А

14. В цепи с последовательным соединением потребителей тока (двух ламп и резистора, обладающих одинаковыми сопротивлениями) сила тока равна 0,4 А, напряжение на резисторе 20 В. Определите общее сопротивление цепи и напряжение на полюсах источника тока.

1) 150 Ом; 40 В
2) 50 Ом; 60 В
3) 150 Ом; 20 В
4) 150 Ом; 60 В

15. В каких единицах должны быть выражены величины при расчете работы электрического тока по формуле А = IUt?

1) в амперах, вольтах и секундах
2) в амперах, вольтах, минутах
3) в вольтах, омах, часах
4) в кулонах, вольтах, секундах

16. Если известна мощность электрического тока, то как найти силу тока в цепи?

1) I = U/R
2) I = P/U
3) I = q/t
4) I = A/Ut

17. Электролампа, сопротивление нити накала которой 20 Ом, включена в сеть с напряжением 220 В. Какова мощность тока? Какую работу он произведет за 5 мин свечения лампы?

1) 4,4 кВт; 1320 кДж
2) 4,4 кВт; 22 кДж
3) 2,42 кВт; 22 кДж
4) 2,42 кВт; 726 кДж

18. Какая из формул выражает закон Джоуля-Ленца?

1) Q = cm(t2t1)
2) F = k(l2l1)
3) Q = I2Rt

19. Как и во сколько раз надо изменить силу тока в цепи, чтобы при уменьшении ее сопротивления в 4 раза выделение теплоты в ней осталось прежним?

1) уменьшить в 2 раза
2) увеличить в 4 раза
3) уменьшить в 4 раза
4) увеличить в 2 раза

20. Проводник обладает сопротивлением 80 Ом. Какое количество теплоты выделится в нем за 10 с при силе тока 0,3 А?

1) 7,2 Дж
2) 72 Дж
3) 720 Дж

Ответы на тест по теме Законы электрического тока 8 класс
Вариант 1
1-2
2-1
3-4
4-2
5-3
6-1
7-4
8-2
9-2
10-3
11-4
12-2
13-3
14-1
15-3
16-2
17-4
18-3
19-1
20-3
Вариант 2
1-2
2-4
3-4
4-2
5-1
6-3
7-2
8-2
9-1
10-3
11-4
12-1
13-4
14-2
15-3
16-3
17-1
18-4
19-2
20-2
Вариант 3
1-3
2-3
3-2
4-1
5-3
6-4
7-1
8-4
9-3
10-2
11-3
12-1
13-4
14-1
15-3
16-2
17-1
18-2
19-3
20-2
Вариант 4
1-4
2-4
3-1
4-2
5-3
6-1
7-2
8-3
9-4
10-1
11-3
12-2
13-2
14-4
15-1
16-2
17-4
18-3
19-4
20-2

прибор для измерения сопротивления изоляции

  1. Главная
  2. Измерительные приборы

краткое содержание статьи:

Мегаомметр – это прибор для измерения сопротивления изоляции, который подает постоянное напряжение величиной 100, 250, 500, 1000, 2500, 5000В. Это универсальный переносной прибор, предназначенный также для испытаний повышенным напряжением. Мегаомметром испытывают обмотки электродвигателей, силовые кабельные линии, обмотки турбогенераторов и прочее электрооборудование. В общем, везде где есть изоляция, применяют мегаомметр. Данные приборы бывают ручные, цифровые, аналоговые, электронные, механические, высоковольтные.

Наиболее часто встречающимся видом измерения в моей практике является измерение сопротивление изоляции. Данный вид измерения можно производить на кабеле (до и после высоковольтных испытаний), обмотке статора турбогенератора, электродвигателе, трансформаторе, даже в релейной защите мегерить цепи приходится постоянно. В общем, на любом электрооборудовании, которое имеет изоляцию, необходимо следить за её величиной и выявлять возможные несоответствия для предотвращения возможных неблагоприятных для оборудования последствий.

Поговорим о физической модели сопротивления изоляции. Более подробно о классах и видах изоляции будет написано в отдельной статье. Уточним же, что факторами, портящими изоляцию являются токи, протекающие в оборудовании и сверхтоки (пусковые, токи кз). В этом материале я остановлюсь на схеме замещения изоляции. Это будет схема, состоящая из двух активных сопротивлений и двух емкостей. Значит, что мы имеем:

  • С1 — геометрическая емкость
  • С2- абсорбционная емкость
  • R1 – сопротивление изоляции
  • R2 – сопротивление, потери в котором вызываются абсорбционными токами

Зачем Вам это знать? Ну, я не знаю, возможно, покрасоваться перед не знающими эти основы людьми. Или же, чтобы понять характер прохождения постоянного тока через изоляцию.

Первая цепь состоит из емкости С1. Эта емкость называется геометрической, она характеризуется геометрическими характеристиками изоляции, её расположения относительно земли. Эта емкость разряжается мгновенно, при заземлении изоляции после испытания. Та самая бдыщ, искра при поднесении заземления к испытуемой фазе после опыта.

Вторая цепь имеет в своем составе два элемента – емкость С2 и активное сопротивление R2. Эта цепь имитирует потери при подаче на изоляцию переменного напряжения. R2 характеризует строение и качество изоляции. Чем более изоляция потрепана, тем меньшая величина R2. Емкость С2 называется абсорбционной емкостью. Эта емкость заряжается, при подаче постоянного напряжения, не мгновенно, а за время пропорциональное произведению R2 на С2. Чем лучше диэлектрические свойства изоляции, тем дольше будет заряжаться емкость С2, потому что величина R2 будет больше у здоровой изоляции. В общем, эта емкость отвечает на вопрос, почему после искры надо держать заземление еще пару минут на испытуемой жиле. Она разряжается медленно и заряжается не мгновенно.

Третья ветка состоит из активного сопротивления R3, которое характеризует ток утечки изоляции и потери. Ток возрастает при увлажнении изоляции, пропорционален площади изоляции и обратно пропорционален толщине изоляции. Вот такая электрическая модель изоляции.

Поговорим про историю развития мегаомметров. Откуда взялось такое название? Вероятно из-за названия измеряемой величины. Кстати, также мегаомметр называют мегер, или говорят промегерить цепь. Знакомо? Оказывается, и возможно, вы это знали, это название происходит от названия древнейшей фирмы по производству измерительного оборудования под названием «Megger». Эта компания появилась еще в 19 веке, а первые тестеры выпускали еще в 1951 году.

Первые мегаомметры, тогда еще мегомметры, были с ручками. Ты крутишь ручку, вырабатывается постоянное напряжение, и ты производишь испытания. Крутить надо было с частотой 120 об/мин. Однако, долго крутить могли не все. Ведь измерения необходимо производить одну минуту, для определения коэффициента абсорбции. Поэтому наука шагнула вперед, и появились аналогичные мегаомметры, но с питанием от сети и кнопкой подачи напряжения. Держать кнопку куда удобнее, чем крутить ручку. Однако тут встает неудобство в том плане, что необходимо найти розетку.

Однако и на этом прогресс не остановился, и появились электронные мегаомметры. Они уже с подсветкой, не обязательно держать кнопку подачи напряжения на протяжении всего испытания, однако, при испытании кабеля, остаточная емкость может спалить прибор (ну я не проверял, но так говорят некоторые инженера).

Внимание, говорю правду. Подробнее об этом писал вот тут, но повторюсь еще раз. Правильно прибор для измерения мегаОмов называется мегаомметр. Ранее он назывался мегомметр (например, в книге 1966 года он так и именуется). Новые времена, новые правила. Правильно называть его мегаомметр, так давайте же и будем использовать это название в своей электротехнической жизни. И если мегомметр — это название устаревшее, то прочие интерпретации являются просто неправильными и неграмотными. Хотя можно, например, старые приборы с ручкой, выпущенные в советском союзе называть мегомметры, а новые цифровые, например электронные типа Sonel именовать мегаомметрами. Но это моё личное мнение, скорее даже шутка, чем мнение.

Мегаомметр ЭСО-210

Начнем с простеньких. Итак, первые участники сегодняшнего парада – украинские приборы ЭСО 210/3 и ЭСО 210/3Г. Буква «Г» говорит о том, что прибор работает от внутреннего генератора и имеет ручку. Модель без ручки работает от сети 220В и от кнопки. Они невелики по размеру и удобны в пользовании. Это верные помощники энергетиков. Ими удобно мегерить любое электрооборудование. А еще можно взять после испытания один из концов и разземлять им, ибо концы с обеих сторон имеют металлические наконечники. В моделях с ручкой в качестве источника напряжения выступает генератор переменного тока, в моделях с кнопкой — трансформатор, преобразующий переменное напряжение в постоянное.

Значит, пройдемся по настройкам прибора. Прибором можно испытывать, подавая постоянное напряжение величиной 500, 1000 или 2500 Вольт. Показания появляются на стрелочной шкале, которая имеет несколько пределов, которые переключаются выключателем. Это шкала «I», «II» и «IIx10».

Шкала «I» — нижние цифры верхней шкалы. Отсчет идет справа налево. Значения от 0 до 50 МОм.

Шкала «II» — верхние цифры верхней шкалы. Отсчет идет слева направо. Значения от 50МОм до 10 ГОм.

Шкала «IIx10» — аналогична шкале «II», однако, значения от 500МОм до 100 ГОм.

В приборе также имеется нижняя шкала от 0 до 600 В. Эта шкала имеется в приборе ЭСО-210/3 и при не нажатом положении кнопки подачи напряжения показывает напряжение на концах. В общем, поднесли концы мегаомметра к розетке, и стрелка поднялась до 220В. Но только правильно подключить их надо на измерение напряжения, а не сопротивления изоляции. Один на молнию, а второй на Ux.

При подаче напряжения загорается красная лампочка на шкале, что сигнализирует о наличии напряжения на концах прибора.

Как подсоединить щупы прибора? У нас имеется три отверстия для присоединения щупов – экран, высокое напряжение и третий измерительный (rx, u). Вообще два щупа спарены и один из них подписан. Ошибиться внимательному человеку непросто.

Мегаомметр sonel mic-2510

Шагнем далее и остановим свой взор на мощном польском приборе под названием Sonel – мегаомметр mic-2510. Этот мегаомметр является цифровым. Внешне он очень симпатичный, в комплект входит сумка, в которую складываются щупы типа крокодилы (достаточно мощные и надежные) и втычные. Кроме того, в комплект входит зарядное устройство. Сам же прибор работает на батарейке, что достаточно удобно. Не требуется подключение к сети и не требуется вращение ручки, как у старых моделей отечественных мегаомметров. Также имеется лента, для удобного расположения на шее. Вначале это казалось мне не очень удобно, но в итоге к этому привыкаешь и осознаешь все достоинства. Кроме надежной батарейки к плюсам можно отнести возможность подачи напряжения без поддержания кнопки. Для этого вначале нажимаешь старт, потом «энтер» и всё – следи за показаниями и не подпускай никого под напряжение.

Этим прибором можно измерять следующие величины двухпроводным способом и трехпроводным. Трехпроводный способ используется для измерений, где необходимо исключить влияние поверхностных токов – трансформаторы, кабели с экраном.

Также прибором можно измерять температуру с помощью термодатчиков, напряжение до 600 вольт, низкоомное сопротивление контактов.

Шкала прибора имеет значения 100, 250, 500, 1000, 2500 Вольт. Это достаточно широкий диапазон, который может удовлетворить нужды инженеров при проведении самых различных испытаний. От коэффициента абсорбции, до коэффициента поляризации. Максимально измеряемое сопротивление изоляции, которое способен измерить прибор составляет 2000 ГОм — впечатляющая величина.

Коэффициент поляризации характеризует степень старения изоляции. Чем он меньше, тем более изоляция изношена. Коэффициент поляризации на 2500В и замеряем сопротивление изоляции через 60 и 600с или через 1 и 10минут. Если он больше двух, то всё хорошо, если от 1 до 2 – то изоляция сомнительна, если же коэффициент поляризации меньше 1 – время бить тревогу. Западные шеф-инженеры не приветствуют высоковольтные испытания, тем же АИДом, а рады провести мегер-тест на 5кВ или 2,5кВ с измерением данного коэффициента.

Коэффициент абсорбции это отношения сопротивления изоляции через 60 и 15 секунд. Этот коэффициент характеризует увлажненность изоляции. Если он стремится к единице, то необходимо поднимать вопрос о сушке изоляции. Более подробно о его величине для разного типа оборудования описано в нормах испытания электрооборудования вашей страны.

В процессе работы я встречался и с другими приборами, но именно эти два показывают, как далеко шагнул прогресс в процессе производства мегаомметров. У каждого из увиденных мною приборов есть свои плюсы и минусы.

Как же производятся измерения сопротивления изоляции (самое популярное измерение, которое выполняют мегаомметром) у различного электрооборудования. Рассмотрим, как испытывать, на примере энергосистемы РБ. Хотя, нормы в принципе одни и те же, за минимальными различиями.

Замер сопротивления изоляции мегаомметром, прозвонка с помощью мегаомметра

Перед началом измерения необходимо проверить, что прибор рабочий, для этого необходимо произвести подачу напряжения при закороченных концах и замкнутых. При замкнутых мы должны получить «0», а в разомкнутом состоянии должны иметь бесконечность (так как мы меряем сопротивление изоляции воздуха). Далее сажаем один конец на землю (заземляющий болт, шина, заземленный корпус оборудования), а второй на испытываемую фазу, обмотку. Два человека производят испытания, один держит концы, а второй подает напряжение. Записывается показание через 15 секунд и через 60. По окончании заземляется жила, на которую подавалось напряжение и через минуту-другую (в зависимости от величины и времени подачи напряжения) снимаются концы и измерения производятся на другой жиле по аналогичной схеме.

Как же прозвонить что угодно с помощью мегаомметра, прозвонка это проверка на целостность цепи. Прозвонка – это первый прибор электрика, который он должен собрать сам из лампочки, батарейки и проводков. Как же прозвонить с помощью мегаомметра? Мегаомметр не совсем прозванивает, он показывает, что отсутствует связь между фазой и землей, то есть отсутствие замыкания обмотки на землю. Однако если подать большое напряжение, то вполне можно спалить обмотку реле или двигателя.

Замер сопротивления изоляции электродвигателей мегаомметром

Значит, подходим мы к электродвигателю, например это 380-вольтовый мотор какого-нибудь насоса. Снимаем крышку, отсоединяем питающий кабель. Далее подаем 500В и смотрим. Если в конце минуты сопротивление меньше 1МОм, значит, не соответствует нормам. Коэффициент абсорбции не нормируется для маленьких электродвигателей. Напряжение подается между одной фазой и землей. Две другие фазы соединяются с корпусом. По окончании испытания производится заземление испытанной жилы.

Замер сопротивления изоляции кабелей мегаомметром

Значит, имеем кабель. С одной стороны он, например, подключен к пускателю, а с другой стороны к электродвигателю или приводу, который пускает электродвигатель. Нам необходимо промегерить этот кабель. Мы отключаем его от пускателя и от электродвигателя. Ставим человека у электродвигателя, если он в другом помещении, чтобы не подпускал никого к открытым жилам, которые мы будем испытывать. Далее подаем напряжение между жилой и землей 2500 В в течение минуты. Величина сопротивления изоляции для кабелей напряжением до 1000В должна составлять не ниже 0,5 МОм. Для кабелей напряжением выше 1кВ величина сопротивления изоляции не нормируется. Если мегаомметр показывает ноль, значит, жила пробита и надо искать место повреждения и расстояние до дефекта. Также измеряется сопротивление изоляции между жилами. Или объединяют три жилы и на землю и если величина неадекватная, то необходимо уже измерять каждую жилу на землю по отдельности.

Также в конце испытаний необходимо до снятия провода, по которому подавалось напряжение, повесить заземляющий провод на него. Чем больше напряжение подавалось, тем дольше необходимо ждать. Для высоковольтных кабелей это время достигает нескольких минут.

Так как мегаомметр подает высокое напряжение, то он является потенциальным источником опасности как для тех, кто это напряжение подает, так и для тех, кто находится рядом с оборудованием, кабелем, на который это напряжение подается.

О чем же необходимо помнить, при работе с мегаомметром? Во-первых, необходимо правильно подсоединять концы к прибору, во-вторых надо надежно закреплять концы, по которым подается напряжение к электрооборудованию. Также не стоит забывать про заземление испытываемого оборудования, как до измерения, так и по окончании для снятия остаточного заряда.

Про фокусы с мегаомметром могу только отметить, что есть у нас один работник, которого мы мегерили на 500 вольт, тут, как он говорит главное держать концы плотно и не отпускать. Внимание!!! Не советую вам это повторять !!!. Зрелище было стремное конечно. А теоретически ток небольшой и термическое воздействие не напрягает.

В общем, желаю вам удачи в вашей работе с мегаомметром, и будьте внимательны, ведь наша профессия не только очень интересная, но и достаточно опасная. ТБ превыше всего!!!

В каких единицах измеряется сопротивление проводника. Сопротивление

Проведем простейший эксперимент. К автомобильному аккумулятору с помощью двух коротких проводов подключим лампочку из фары машины. Лампочка светится, и довольно ярко. А теперь ту же лампу подключим гораздо более длинными соединителями. Свет явно стал слабее. В чем дело? В сопротивлении проводов.

Что такое электрическое сопротивление

Существуют разные формулировки описания этого явления. Воспользуемся одной из них:

«Электрическое сопротивление – физическая величина, которое характеризует свойство проводника противодействовать протеканию электротока».

В нашем эксперименте провода, подводящие напряжение от аккумулятора к лампочке, оказывают электросопротивление току, протекающему через замкнутую цепь. От источника напряжения – аккумулятора, через провода – проводники, к нагрузке – лампе.

Физическая сущность явления

При подключении нагрузки к источнику напряжения соединителями, возникает замкнутая цепь, в которой появляется электрическое поле, вызывающее направленное движение электронов металла проводов от отрицательного полюса аккумулятора к положительному. Электроны доставляют электроэнергию от источника к нагрузке, и вызывают свечение спирали лампы. На пути своего движения электроны ударяются об ионы кристаллической решетки проводника, теряют часть энергии, которая идет на нагрев материала соединителей.

Еще одно определение: «Причиной появления электросопротивления является результат взаимодействия потока электронов с молекулами (ионами) из которых состоит проводник».

Важное замечание! Хотя электроны движутся от минуса источника напряжения к плюсу, направление электрического тока исторически считается противоположным — от плюса к минусу.

Ток может протекать не только в твердых материалах, металлах, но и в жидких веществах, растворах солей, кислот, щелочей. Там основным переносчиком энергии являются ионы положительного и отрицательного заряда. Например, в автомобильных аккумуляторах ток проходит через водный раствор серной кислоты.

Измерение сопротивления проводников

За единицу электросопротивления в системе СИ принят 1 Ом. Если воспользоваться законом Ома для участка электрической цепи:

I = U / R,

  • I – ток, протекающий в цепи;
  • U – напряжение;
  • R – электросопротивление.

преобразуя формулу R = U / I, можно сказать, что 1 Ом равен отношению напряжения в 1 Вольт к току в 1 Ампер.

R в данной формуле величина постоянная и не зависит от величин напряжения и тока.

Для более крупных значений применяются единицы:

  • 1 кОм = 1 000 Ом;
  • 1 МОм = 1 000 000 Ом;
  • 1 ГОм = 1 000 000 000 Ом.

От чего зависит электросопротивление проводника

В первую очередь оно зависит от материала, из которого сделан соединитель. Разные металлы по-разному препятствуют прохождению электрического тока. Известно, что серебро, медь, алюминий хорошо проводят электроток, а сталь значительно хуже.

Существует понятие удельного электросопротивления материала, которое обозначили греческой буквой р (ро). Эта характеристика зависит только от внутренних свойств вещества, из которого изготовлен проводник. Но его полное сопротивление будет зависть еще и от длины и площади сечения. Вот формула, которая связывает все эти величины:

R = р * L /S,

  • р – удельное сопротивление материала;
  • L — длина;
  • S – площадь поперечного сечения.

Площадь сечения S в практической электротехнике принято считать в кв.мм., тогда размерность р выражается, как Ом*кв.мм/метр.

Вывод: для уменьшения электросопротивления, а значит и потерь в электроцепи, материал должен иметь минимальное удельное сопротивление, а сам проводник быть, как можно короче и иметь достаточно большое поперечное сечение.

Показатели для твердотельных материалов

Материал Материал Удельное электросопротивление (Ом*кв.мм/м)
Серебро 0,016 Никелин (сплав) 0,4
Медь 0,017 Манганин (сплав) 0,43
Золото 0,024 Константан (сплав) 0,5
Алюминий 0,028 Ртуть 0,98
Вольфрам 0,055 Нихром (сплав) 1,1
Сталь 0,1 Фехраль(сплав) 1,3
Свинец 0,21 Графит 13

Из таблицы видно, что для изготовления соединителей, на которых будет теряться минимальное количество электроэнергии, лучше всего подойдут серебро, медь и алюминий, а вот из фехрали и нихрома изготовят термоэлектронагреватели (ТЭНы).

Следует отметить, что все эти значения справедливы для температуры 20 0 С. При повышении температуры удельное электросопротивление металлов растет, при понижении падает, исключение составляет Константан, его удельная характеристика меняется незначительно.

При сильном понижении температуры, близком к абсолютному нулю, сопротивление металлов может стать нулевым, наступает явление сверхпроводимости. Объясняется это тем, что ионы кристаллической решетки «замерзают», перестают колебаться, и не оказывают электронам помех в их движении.

Показатели для жидких проводников

Удельные электросопротивления растворов солей, кислот и щелочей зависят не только от их химического состава, но и от концентрации раствора. Зависимость от температуры обратная, чем у металлов. При нагреве удельное сопротивление падает, при охлаждении растет. Жидкость может замерзнуть при низких температурах и перестать проводить ток.

Наглядный пример – поведение автомобильных аккумуляторов в сильный мороз. Электролит — раствор серной кислоты, при значительных минусовых температурах (-20, -30С 0) увеличивает внутреннее электросопротивление аккумулятора, и полноценная отдача тока стартеру становится невозможной.

Электропроводимость

В некоторых случаях удобнее пользоваться понятием проводимости электротока. Это характеристика измеряется в Сименсах (См):

  • G – проводимость;
  • R – сопротивление,
  • а 1 См = 1/ Ом.

Пример из практики

Получив некоторые сведения об электросопротивлении, стоит провести несложный расчет, и выяснить, как влияют характеристики соединителей на параметры электрических цепей.

Вернемся к простейшей электрической схеме, состоящей из аккумулятора, лампочки и проводов:

  • Напряжение аккумулятора 12,5 В.
  • Лампа имеет мощность 21 Вт.
  • Соединители медные, длина 1 метр х 2 шт., сечение 1,5 кв.мм.

Найдем электросопротивление проводов: R = р* L/S. Подставляем наши данные: R = 0,017*2/1,5 = 0,023 Ом.

Найдем сопротивление лампы. Ее электрическая мощность 21 Вт, при подключении к источнику питания 12,5 В. ток в цепи будет равен:

I = P/U,

  • I – искомый ток;
  • P – мощность лампы;
  • U – напряжение источника.

Подставляем числа: I = 21/12,5 = 1,68 А.

Сопротивление лампы находим по закону Ома для участка цепи. Если I = U/R, то R = U/I. Или: R = 12,5/1,68 = 7,44 Ом.

В расчете мы пренебрегли сопротивлением проводов, оно более чем в 300 раз меньше электросопротивления нагрузки.

Найдем потери мощности на проводах и сравним ее с полезной мощностью нагрузки. Нам известен ток в цепи, известны параметры соединителей, найдем мощность, теряющуюся на проводах:

P = U*I,

заменяем в формуле напряжение согласно закону Ома: U = I*R, подставляем в формулу мощности:

P = I*R*I = I 2 *R.

После подстановки чисел: P = 1,68 2 *0,023 = 0,065 Вт.

Результат отличный, соединители отнимают у нагрузки всего 0,3% мощности.

Но если подключить лампу через длинные провода, (20 метров), да еще и тонкие, сечение 0,75 кв.мм., то картина изменится. Не повторяя здесь весь расчет, можно отметить, что при таких соединителях эффективная мощность лампы снизится почти на 11%, а потери энергии на проводниках составят уже 6%.

Запомним правило — для уменьшения потерь в электрических сетях необходимо снижать электросопротивление проводов, применять медь или алюминий, по возможности сокращать длину и увеличивать сечения проводников.

Что такое сопротивление: видео

>>Физика: Электрическое сопротивление

Скачать календарно-тематическое планирование по физике , ответы на тесты, задания и ответы школьнику, книги и учебники, курсы учителю по физике для 9 класса

Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку,

Физика полна понятий, которые сложно представить. Яркий пример этого — тема про электричество. Почти все встречающиеся там явления и термины сложно увидеть или представить.

Что такое электрическое сопротивление? Откуда оно появляется? Почему возникает напряжение? И почему у тока есть сила? Вопросов бесконечное количество. Стоит разобраться во всем по порядку. И начать хорошо бы с сопротивления.

Что происходит в проводнике, когда по нему идет ток?

Бывают ситуации, когда материал, который обладает проводящей способностью, оказывается между двумя полюсами электрического поля: положительным и отрицательным. И тогда по нему идет электрический ток. Это проявляется в том, что свободные электроны начинают направленное движение. Поскольку они имеют отрицательный заряд, то их перемещение осуществляется в одну сторону — к плюсу. Интересно, что за направление электрического тока принято указывать другое — от плюса к минусу.

Во время движения электроны ударяются об атомы вещества и передают им часть своей энергии. Этим объясняется то, что включенный в сеть проводник нагревается. А сами электроны замедляют свое движение. Но электрическое поле их снова ускоряет, поэтому они вновь устремляются к плюсу. Этот процесс происходит бесконечно, пока вокруг проводника имеется электрическое поле. Получается, что именно электроны испытывают сопротивление электрического тока. То есть чем больше препятствий они встречают, тем выше значение этой величины.

Что такое электрическое сопротивление?

Ему можно дать определение исходя из двух позиций. Первая связана с формулой для закона Ома. И звучит оно так: электрическое сопротивление — это физическая величина, которая определяется как отношение напряжения в проводнике к силе тока, протекающего в нем. Математическая запись приведена немного ниже.

Вторая основывается на свойствах тела. Электрическое сопротивление проводника — это физическая величина, которая указывает на свойство тела преобразовывать энергию электричества в тепло. Оба этих утверждения верны. Только в школьном курсе чаще всего останавливаются на запоминании первого. Обозначается изучаемая величина буквой R. Единицы, в которых измеряется электрическое сопротивление, — Ом.

По каким формулам его можно найти?

Самая известная вытекает из закона Ома для участка цепи. Она объединяет электрический ток, напряжение, сопротивление. Выглядит так:


Это формула под номером 1.
Вторая учитывает то, что сопротивление зависит от параметров проводника:
Эта формула имеет номер 2. В ней введены такие обозначения:

Удельное электрическое сопротивление — это физическая величина, которая равна сопротивлению материала длиной в 1 м и с площадью сечения в 1 м 2 .

В таблице указана системная единица измерения удельного сопротивления. В реальных ситуациях не бывает такого, чтобы сечение измерялось в квадратных метрах. Почти всегда это квадратные миллиметры. Поэтому и удельное электрическое сопротивление удобнее брать в Ом * мм 2 / м, а площадь подставлять в мм 2 .

От чего и как зависит сопротивление?

Во-первых, от вещества, из которого изготовлен проводник. Чем больше значение, которое имеет удельное электрическое сопротивление, тем хуже он будет проводить ток.

Во-вторых, от длины провода. И здесь зависимость прямая. С увеличением длины сопротивление возрастает.

В-третьих, от толщины. Чем толще проводник, тем меньше у него сопротивление.

И наконец, в-четвертых, от температуры проводника. И здесь все не так однозначно. Если речь идет о металлах, то их электрическое сопротивление возрастает по мере нагревания. Исключение составляют некоторые специальные сплавы — их сопротивление практически не изменяется при нагревании. К ним относятся: константан, никелин и манганин. Когда же нагреваются жидкости, то их сопротивление уменьшается.

Какие существуют резисторы?

Это элемент, который включается в электрическую цепь. Он имеет вполне конкретное сопротивление. Именно это и используется в схемах. Принято разделять резисторы на два вида: постоянные и переменные. Их название связано с тем, можно ли изменить их сопротивление. Первые — постоянные — не позволяют каким-либо образом изменить номинальное значение сопротивления. Оно остается неизменным. Вторые — переменные — дают возможность производить регулировку, изменяя сопротивление в зависимости от потребностей конкретной схемы. В радиоэлектронике выделяют еще один вид — подстроечные. Их сопротивление изменяется только в тот момент, когда нужно настроить прибор, а потом остается постоянным.

Как на схемах выглядит резистор?

Прямоугольник с двумя выходами из узких его сторон. Это постоянный резистор. Если с третьей стороны к нему пририсована стрелка, то он уже переменный. К тому же на схемах еще подписывается и электрическое сопротивление резистора. Прямо внутри этого прямоугольника. Обычно просто цифры или с наименованием, если они очень большие.

Для чего существует изоляция и зачем ее нужно измерять?

Ее назначение — обеспечение электрической безопасности. Электрическое сопротивление изоляции является главной характеристикой. Оно не позволяет протекать через тело человека опасному значению тока.


Выделяют четыре вида изоляции:
  • рабочая — ее назначение в том, чтобы обеспечить нормальное функционирование оборудования, поэтому она не всегда обладает достаточным уровнем защиты человека;
  • дополнительная является дополнением к первому виду и защищает людей;
  • двойная объединяет два первых вида изоляции;
  • усиленная, которая представляет собой усовершенствованный вид рабочей, она так же надежна, как дополнительная.

Все устройства, которые имеют бытовое назначение, обязаны быть оборудованы двойной или усиленной изоляцией. Причем она должна обладать такими характеристиками, чтобы выдерживать любые механические, электрические и тепловые нагрузки.

С течением времени изоляция стареет, и ее параметры ухудшаются. Этим объясняется то, что она требует регулярного профилактического осмотра. Его целью является устранение дефектов, а также измерение ее активного сопротивления. Для этого используется специальный прибор — мегаомметр.

Примеры задач с решениями

Условие 1: требуется определить электрическое сопротивление железной проволоки, которая имеет длину, равную 200 м, и площадь поперечного сечения в 5 мм².

Решение. Нужно воспользоваться второй формулой. В ней неизвестно только удельное сопротивление. Но его можно посмотреть в таблице. Оно равно 0,098 Ом * мм / м 2 . Теперь нужно только подставить значения в формулу и сосчитать:

R = 0,098 * 200 / 5 = 3,92 Ом.

Ответ: сопротивление приблизительно равно 4 Ом.

Условие 2: вычислить электрическое сопротивление проводника, изготовленного из алюминия, если его длина равна 2 км, а площадь сечения — 2,5 мм².

Решение. Аналогично первой задаче, удельное сопротивление — 0,028 Ом * мм / м 2 . Чтобы получить верный ответ, потребуется перевести километры в метры: 2 км = 2000 м. Теперь можно считать:

R = 0,028 * 2000 / 2,5 = 22,4 Ом.

Ответ : R = 22,4 Ом.

Условие 3: какой длины потребуется проволока, если ее сопротивление должно быть равно 30 Ом? Известна площадь ее сечения — 0,2 мм², и материал — никелин.

Решение. Из той же формулы сопротивления можно получить выражение для длины проволоки:

l = (R * S) / ρ. Известно все, кроме удельного сопротивления, которое нужно взять из таблицы: 0,45 Ом * мм 2 / м. После подстановки и расчетов получается, что l = 13,33 м.

Ответ: приблизительное значение длины равно 13 м.

Условие 4: определить материал, из которого изготовлен резистор, если его длина равна 40 м, сопротивление — 16 Ом, сечение — 0,5 мм².

Решение. Аналогично третьей задаче, выражается формула для удельного сопротивления:

ρ = (R * S) / l. Подстановка значений и расчеты дают такой результат: ρ = 0,2 Ом * мм 2 / м. Данное значение удельного сопротивления характерно для свинца.

Ответ : свинец.

Закон Ома является основным законом электрических цепей. При этом он позволяет объяснять многие явления природы. Например, можно понять, почему электричество не «бьет» птиц, которые сидят на проводах. Для физики закон Ома является крайне значимым. Без его знания невозможно было бы создавать стабильно работающие электрические цепи или вовсе не было бы электроники.

Зависимость I = I(U) и ее значение

История открытия сопротивления материалов напрямую связана с вольт-амперной характеристикой. Что это такое? Возьмем цепь с постоянным электрическим током и рассмотрим любой ее элемент: лампу, газовую трубку, металлический проводник, колбу электролита и т. д.

Меняя напряжение U (часто обозначается как V), подаваемое на рассматриваемый элемент, будем отслеживать изменение силы тока (I), проходящего через него. Как итог, мы получим зависимость вида I = I (U), которая носит название «вольт-амперная характеристика элемента» и является прямым показателем его электрических свойств.

Вольт-амперная характеристика может выглядеть по-разному для различных элементов. Самый простой ее вид получается при рассмотрении металлического проводника, что и сделал Георг Ом(1789 — 1854).

Вольт-амперная характеристика — это линейная зависимость. Поэтому ее графиком служит прямая линия.

Закон в простой форме

Исследования Ома по изучению вольт-амперных характеристик проводников показали, что сила тока внутри металлического проводника пропорциональна разности потенциалов на его концах (I ~ U) и обратно пропорциональна некоему коэффициенту, то есть I ~ 1/R. Этот коэффициент стал называться «сопротивление проводника», а единица измерения электрического сопротивления — Ом или В/А.

Стоит отметить еще вот что. Закон Ома часто используется для расчета сопротивления в цепях.

Формулировка закона

Закон Ома говорит, что сила тока (I) отдельно взятого участка цепи пропорциональна напряжению на этом участке и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Следует заметить, что в таком виде закон остается верным только для однородного участка цепи. Однородной называется та часть электрической цепи, которая не содержит источника тока. Как пользоваться законом Ома в неоднородной цепи, будет рассмотрено ниже.

Позже опытным путем было установлено, что закон остается справедливым и для растворов электролитов в электрической цепи.

Физический смысл сопротивления

Сопротивление — это свойство материалов, веществ или сред препятствовать прохождению электрического тока. Количественно сопротивление в 1 Ом означает, что в проводнике при напряжении 1 В на его концах способен проходить электрический ток силой 1 А.

Удельное электрическое сопротивление

Экспериментальным методом было установлено, что сопротивление электрического тока проводника зависит от его размеров: длина, ширина, высота. А также от его формы (сфера, цилиндр) и материала, из которого он сделан. Таким образом, формула удельного сопротивления, например, однородного цилиндрического проводника будет: R = р*l/S.

Если в этой формуле положить s = 1 м 2 и l = 1 м, то R численно будет равен р. Отсюда вычисляется единица измерения для коэффициента удельного сопротивления проводника в СИ — это Ом*м.

В формуле удельного сопротивления р — это коэффициент сопротивления, определяемый химическими свойствами материала, из которого изготовлен проводник.

Для рассмотрения дифференциальной формы закона Ома, необходимо рассмотреть еще несколько понятий.

Как известно, электрический ток — это строго упорядоченное движение любых заряженных частиц. Например, в металлах носителями тока выступают электроны, а в проводящих газах — ионы.

Возьмем тривиальный случай, когда все носители тока однородны — металлический проводник. Мысленно выделим в этом проводнике бесконечно малый объем и обозначим через u среднюю (дрейфовую, упорядоченную) скорость электронов во взятом объеме. Далее пусть n обозначает концентрацию носителей тока в единице объема.

Теперь проведем бесконечно малую площадь dS перпендикулярно вектору u и построим вдоль скорости бесконечно малый цилиндр с высотой u*dt, где dt — обозначает время, за которое все носители скорости тока, содержавшиеся в рассматриваемом объеме, пройдут сквозь площадку dS.

При этом электронами сквозь площадку будет перенесен заряд, равный q = n*e*u*dS*dt, где e — заряд электрона. Таким образом, плотность электрического тока — это вектор j = n*e*u, обозначающий количество заряда, переносимого в единицу времени через единицу площади.

Один из плюсов дифференциального определения закона Ома заключается в том, что часто можно обойтись без расчета сопротивления.

Электрический заряд. Напряженность электрического поля

Напряженность поля наряду с электрическим зарядом является фундаментальным параметром в теории электричества. При этом количественное представление о них можно получить из простых опытов, доступных школьникам.

Для простоты рассуждений будем рассматривать электростатическое поле. Это электрическое поле, которое не изменяется со временем. Такое поле может быть создано неподвижными электрическими зарядами.

Также для наших целей необходим пробный заряд. В его качестве будем использовать заряженное тело — настолько малое, что оно не способно вызывать какие-либо возмущения (перераспределение зарядов) в окружающих объектах.

Рассмотрим поочередно два взятых пробных заряда, последовательно помещенных в одну точку пространства, находящуюся под воздействием электростатического поля. Получается, что заряды будут подвергаться неизменному во времени воздействию с его стороны. Пусть F 1 и F 2 — это силы, воздействующие на заряды.

В результате обобщения опытных данных было установлено, что силы F 1 и F 2 направлены либо в одну, либо в противоположные стороны, а их отношение F 1 /F 2 является независимым от точки пространства, куда были поочередно помещены пробные заряды. Следовательно, отношение F 1 /F 2 является характеристикой исключительно самих зарядов, и никак не зависит от поля.

Открытие данного факта позволило охарактеризовать электризацию тел и в дальнейшем было названо электрическим зарядом. Таким образом, по определению получается q 1 /q 2 = F 1 /F 2 , где q 1 и q 2 — величина зарядов, помещаемых в одну точку поля, а F 1 и F 2 — силы, действующие на заряды со стороны поля.

Из подобных соображений были экспериментально установлены величины зарядов различных частиц. Условно положив в соотношение один из пробных зарядов равным единице, можно вычислить величину другого заряда, измерив соотношение F 1 /F 2 .

Через известный заряд можно охарактеризовать любое электрическое поле. Таким образом, сила, действующая на единичный пробный заряд, находящийся в состоянии покоя, называется напряженностью электрического поля и обозначается E. Из определения заряда получаем, что вектор напряженности имеет следующий вид: E = F/q.

Связь векторов j и E. Другая форма закона Ома

Также отметим, что определение удельного сопротивления цилиндра можно обобщить для проводов, состоящих из одного материала. В таком случае площадь поперечного сечения из формулы удельного сопротивления будет равна сечению провода, а l — его длине.

Сопротивление проводника – способность материала препятствовать протеканию электрического тока. Включая случай скин-эффекта переменных высокочастотных напряжений.

Физические определения

Материалы делятся классами согласно удельному сопротивлению. Рассматриваемая величина – сопротивление – считается ключевой, позволит выполнить градацию всех веществ, встречающихся в природе:

  1. Проводники – материалы с удельным сопротивлением до 10 мкОм м. Касается большинства металлов, графита.
  2. Диэлектрики – удельное сопротивление 100 МОм м — 10 ПОм м. Приставка Пета используется в контексте пятнадцатой степени десятки.
  3. Полупроводники – группа электротехнических материалов с удельным сопротивлением в диапазоне от проводников до диэлектриков.

Удельным сопротивление называется, позволяя охарактеризовать параметры отреза провода длиной 1 метр, площадью 1 квадратный метр. Чаще цифрами пользоваться неудобно. Сечение реального кабеля намного меньше. К примеру, для ПВ-3 площадь составляет десятки миллиметров. Расчет упрощается, если пользоваться единицами Ом кв.мм/м (см. рис.).

Удельное сопротивление металлов

Удельное сопротивление обозначается греческой буквой «ро», для получения показателя сопротивления величину домножим на длину, разделив на площадь образца. Перевод меж стандартными единицами измерения Ом м чаще используемыми для расчета показывает: взаимосвязь устанавливается через шестую степень десятки. Иногда удастся найти среди табличных значениях сведения, касающиеся удельного сопротивления меди:

  • 168 мкОм м;
  • 0,00175 Ом кв. мм / м.

Легко убедиться, цифры расходятся примерно на 4%, убедитесь, выполнив приведение единиц. Значит, цифры приводятся сортамента меди. При необходимости точных вычислений вопрос уточняется дополнительно, отдельно. Сведения об удельном сопротивлении образца получают чисто опытным путем. Отрез провода с известными сечением, длиной подсоединяется к контактам мультиметра. Для получения ответа требуется показания разделить на протяженность образца, домножить площадью сечения. В тестах полагается выбирать образец подлиннее, сократив до минимума погрешность. Значительная часть тестеров наделена недостаточной точностью для получения годных значений.

Итак, боящимся физиков, отчаявшимся освоить китайские мультиметры работать с удельным сопротивлением неудобно. Гораздо проще взять готовый отрез (большей длины), оценить параметр полного куска. На практике доли Ома играют малую роль, указанные действия выполняются для оценки потерь. Напрямую определены активным сопротивлением участка цепи и квадратично зависят от тока. Учитывая сказанное, отметим: проводники в электротехнике принято делить на две категории по применяемости:

  1. Материалы высокой проводимости, высокого сопротивления. Первые применяются для создания кабелей, вторые – сопротивлений (резисторов). В таблицах не бывает четкого разграничения, учитывается практичность. Серебро с низким сопротивлением для создания проводов не применяют вовсе, для контактов приборов – редко. По очевидным причинам.
  2. Сплавы с высокой упругостью применяются для создания гибких токонесущих частей: пружин, рабочих частей контакторов. Сопротивление обычно должно быть минимальным. Понятно, для этих целей в корне непригодна обычная медь, которой присуща большая степень пластичности.
  3. Сплавы с высоким или низким температурным коэффициентом расширения. Первые служат основой создания биметаллических пластин, структурно служащих основой . Вторые образуют группу инварных сплавов. Часто требуются, где важна геометрическая форма. У держателей нити (замена дорогостоящему вольфраму) и вакуумплотных спаев на стыке со стеклом. Но еще чаще инварные сплавы никакого отношения к электричеству не имеют, используются в составе станков, приборов.

Формула связи удельного сопротивления с омическим

Физические основы электропроводности

Сопротивление проводника признано величиной, обратной электропроводности. В современной теории не установлено досконально, как происходит процесс образования тока. Физики часто упирались в стену, наблюдая явление, которое никак не могло быть объяснено с точки позиций ранее выдвигавшихся концепций. Сегодня доминирующей считается зонная теория. Требуется привести краткий экскурс развития представлений о строении вещества.

Изначально предполагалось: вещество представлено субстанцией, заряженной положительно, в ней плавают электроны. Так считал небезызвестный лорд Кельвин (урожденный Томсон), в честь которого названа единица измерения абсолютной температуры. Впервые сделал предположение о планетарной структуре атомов Резерфорд. Теория, выдвинутая в 1911 году, была сооружена на факте отклонения альфа-излучения веществами с большой дисперсией (отдельные частицы изменяли угол полета на весьма значительную величину). На основе существующих предпосылок автор заключил: положительный заряд атома сосредоточен внутри малой области пространства, которую назвали ядром. Факт отдельных случаев сильного отклонения угла полета вызван тем, что путь частицы пролегал в непосредственной близости от ядра.

Так установлены пределы геометрических размеров отдельных элементов и для разных веществ. Заключили, что диаметр ядра золота укладывается областью 3 пм (пико – приставка к отрицательной двенадцатой степени десятки). Дальнейшее развитие теории строения веществ выполнил Бор в 1913 году. На основе наблюдения поведения ионов водорода сделал вывод: заряд атома составляет единицу, была определена масса, составившая примерно одну шестнадцатую веса кислорода. Бор предположил: электрон удерживается силами притяжения, определенными Кулоном. Следовательно, что-то удерживает от падения на ядро. Бор предположил, виновата центробежная сила, возникающая при вращении частицы по орбите.

Важную поправку к макету внес Зоммерфельд. Допустил эллиптичность орбит, ввел два квантовых числа, описывающих траекторию – n и k. Бор заметил: теория Максвелла для модели терпит крах. Движущаяся частица обязана порождать в пространстве магнитное поле, тогда постепенно электрон упал бы на ядро. Следовательно, приходится допустить: существуют орбиты, на которых излучения энергии в пространство не происходит. Легко заметить: предположения противоречат друг другу, лишний раз напоминая: сопротивление проводника, как физическую величину, сегодня неспособны объяснить физики.

Почему? Зонная теория выбрала базисом постулаты Бора, гласящие: положения орбит дискретны, вычисляются заранее, геометрические параметры связаны некоторыми соотношениями. Выводы ученого пришлось дополнить волновой механикой, поскольку сделанные математические модели бессильны оказались объяснить некоторые явления. Современная теория говорит: для каждого вещества предусмотрено в состоянии электронов три зоны:

  1. Валентная зона электронов, прочно связанных с атомами. Требуется большая энергия — разорвать связь. Электроны валентной зоны в проводимости не участвуют.
  2. Зона проводимости, электроны при возникновении в веществе напряженности поля образуют электрический ток (упорядоченное движение носителей заряда).
  3. Запрещенная зона – область энергетических состояний, где электроны в нормальных условиях находиться не могут.

Необъяснимый опыт Юнга

Согласно зонной теории, у проводника зона проводимости перекрывается валентной. Образуется электронное облако, легко увлекаемое напряженностью электрического поля, образуя ток. По этой причине сопротивление проводника имеет столь малое значение. Причем ученые прилагают бесполезные усилия объяснить, что представляет собой электрон. Известно только: элементарная частица проявляет волновые и корпускулярные свойства. Принцип неопределенности Гейзенберга ставит факты на места: нельзя с вероятностью 100% одновременно определить местоположение электрона и энергию.

Что касается эмпирической части, учеными подмечено: опыт Юнга, проделанный с электронами, дает любопытный результат. Ученый пропускал поток фотонов через две близкие щели щита, получалась интерференционная картина, составленная рядом полос. Предложили проделать тест с электронами, случился коллапс:

  1. Если электроны проходят пучком, минуя две щели, образуется интерференционная картина. Происходит, будто движутся фотоны.
  2. Если электроны выстреливать по одному, ничего не меняется. Следовательно… одна частица отражается сама от себя, существует сразу в нескольких местах?
  3. Тогда стали пытаться зафиксировать момент прохождения электроном плоскости щита. И… интерференционная картина пропала. Остались два пятна напротив щелей.

Эффект бессильны объяснить с научной точки зрения. Получается, электроны «догадываются» о проводимом наблюдении, перестают проявлять волновые свойства. Показывает ограниченность современных представлений физики. Хорошо, если бы этим можно было удовольствоваться! Очередной муж науки предложил вести наблюдение за частицами, когда они уже прошли сквозь щель (летели в определенном направлении). И что же? Снова электроны перестали проявлять волновые свойства.

Получается, элементарные частицы вернулись обратно во времени. В тот момент, когда проходили щель. Проникли в тайну будущего, узнав, будет ли вестись наблюдение. В зависимости от факта скорректировали поведение. Понятно, ответ не может быть попаданием в яблочко. Загадка ждет разрешения по сей день. Кстати, теория Эйнштейна, выдвинутая в начале XX века, теперь опровергнута: найдены частицы, скорость которых превышает световую.

Как образуется сопротивление проводников

Современные воззрения говорят: свободные электроны перемещаются по проводнику со скоростью порядка 100 км/с. Под действием возникающего внутри поля дрейф упорядочивается. Скорость перемещения носителей вдоль линий напряженности мала, составляет единицы сантиметров в минуту. В ходе движения электроны сталкиваются с атомами кристаллической решетки, некая доля энергии переходит в тепло. И меру этого преобразования принято называть сопротивлением проводника. Чем выше, тем больше электрической энергии переходит в тепло. На этом основан принцип действия обогревателей.

Параллельно контексту идет численное выражение проводимости материала, которое можно увидеть на рисунке. Для получения сопротивления полагается единицу разделить на указанное число. Ход дальнейших преобразований рассмотрен выше. Видно, что сопротивление зависит от параметров — температурное движение электронов и длина их свободного пробега, что прямо приводит к строению кристаллической решётки вещества. Объяснение — сопротивление проводников отличается. У меди меньше алюминия.

12.6: Введение в измерения сопротивления

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
Без заголовков

Введение в измерения сопротивления

Вы изучили измерения напряжения и тока, но вы обнаружите, что измерения сопротивления разными способами.Сопротивление измеряется при выключенном питании цепи. Омметр пропускает собственный ток через неизвестное сопротивление, а затем измеряет этот ток, чтобы обеспечить считывание значения сопротивления.

Роль аккумулятора

Омметр, несмотря на то, что он считывает сопротивление, по сути остается устройством для измерения тока. Омметр создается из измерителя постоянного тока путем добавления группы резисторов (называемых резисторами умножения) и внутренней батареи. Батарея обеспечивает ток, который в конечном итоге измеряется измерителем.По этой причине используйте омметр только в обесточенных цепях.

В процессе измерения сопротивления щупы вставляются в гнезда счетчика. Затем провода присоединяются к концам любого сопротивления, которое необходимо измерить. Поскольку ток может протекать в любом направлении через чистое сопротивление, полярность подключения выводов измерителя не требуется. Батарея измерителя пропускает ток через неизвестное сопротивление, внутренние резисторы измерителя и измеритель тока.

Омметр спроектирован так, что он показывает 0 Ом, когда измерительные провода соединены вместе (нулевое внешнее сопротивление).Измеритель показывает бесконечное (I) сопротивление или превышение предельного (OL) сопротивления, когда провода остаются открытыми. Когда между выводами помещается сопротивление, показания увеличиваются в зависимости от того, сколько тока это сопротивление позволяет протекать.

Для экономии заряда батареи никогда не следует оставлять омметр включенным для измерения сопротивления, когда он не используется. Поскольку ток, доступный от измерителя, зависит от состояния заряда батареи, для запуска цифровой мультиметр должен быть установлен на ноль. Для этого может потребоваться не более, чем проверка соприкосновения двух щупов друг с другом.

На рисунке 8 показано, как проводятся измерения сопротивления.

Примечание:

1000 Ом = 1 кОм

1000000 Ом = 1 МОм

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): (CC BY-NC-SA; BC Industry Training Authority)
  1. Использование цифрового мультиметра для измерения сопротивления

    Процедуры измерения сопротивления

    Для измерения сопротивления выполните следующие действия:

    1. Turn выключить питание цепи. Удалите или изолируйте проверяемый компонент.
    2. Вставьте измерительные щупы в соответствующие гнезда для щупов.Обратите внимание, что используемые гнезда могут быть такими же, как и для измерения вольт.
    3. Выберите функцию измерения сопротивления, повернув функциональный переключатель в положение ома. Начните с самого низкого значения.
    4. Соедините щупы вместе, чтобы проверить провода, соединения и срок службы батареи. Измеритель должен показывать нулевое или очень маленькое сопротивление тестовых проводов. Когда провода разнесены, на измерителе должен отображаться OL или I, в зависимости от производителя.
    5. Подключите наконечники щупов к разрыву в компоненте или участке цепи, для которого вы хотите определить сопротивление.Если вы получили OL (превышение лимита), переходите на следующий уровень.
    6. Просмотрите показания на дисплее. Обязательно укажите единицу измерения.
    7. После снятия всех показаний сопротивления выключите цифровой мультиметр, чтобы предотвратить разряд батареи.

    Чтобы измерить сопротивление компонентов в цепи, отключите все нагрузки, кроме одной. Это предотвращает потерю правильной ориентации при повторном подключении.

    Вы можете использовать ту же процедуру подключения, чтобы убедиться, что в цепи, проводе, предохранителе или переключателе нет обрыва.Это называется проверкой целостности, и большинство цифровых мультиметров имеют настройку звуковой непрерывности (). Если звуковой сигнал отсутствует, значит, цепь разорвана или сопротивление слишком велико. Хороший пример — проверка нагревательного элемента, когда он перегорел.

    Теперь выполните самотестирование обучающего задания.

Единиц электрических измерений — Inst Tools

Используя закон Ома и метрическую систему Международной системы единиц (СИ), можно определить электрические единицы измерения.

Следующие электрические параметры, включая единицы измерения и связь с другими параметрами.

  • Напряжение
  • Текущий
  • Сопротивление
  • Проводимость
  • Мощность
  • Индуктивность
  • Емкость
Международная система (SI) Метрическая система

Электрические единицы измерения основаны на Международной (метрической) системе, также известной как система СИ. Единицы электрического измерения включают в себя следующие:

  • Ампер
  • Вольт
  • Ом
  • Сименс
  • Ватт
  • Генри
  • Фарад и др.
Напряжение

Напряжение, электродвижущая сила (ЭДС) или разность потенциалов описываются как давление или сила, заставляющая электроны двигаться в проводнике. В электрических формулах и уравнениях вы увидите напряжение, обозначенное заглавной буквой E, в то время как на лабораторном оборудовании или схематических диаграммах напряжение часто обозначается заглавной буквой V.

Текущий

Электронный ток или сила тока описывается как движение свободных электронов по проводнику.В электрических формулах ток обозначается заглавной буквой I, в то время как в лаборатории или на схемах обычно используется заглавная буква A для обозначения ампер или силы тока (ампер).

Сопротивление

Теперь, когда мы обсудили концепции напряжения и тока, мы готовы обсудить третью ключевую концепцию, называемую сопротивлением. Сопротивление определяется как противодействие текущему току. Величина противодействия току, создаваемому материалом, зависит от количества доступных свободных электронов, которые он содержит, и типов препятствий, с которыми электроны сталкиваются при попытке пройти через материал.

Сопротивление измеряется в омах и обозначается в уравнениях символом (R). Один Ом определяется как величина сопротивления, которая ограничивает ток в проводнике до одного ампера, когда разность потенциалов (напряжение), приложенная к проводнику, составляет один вольт. Сокращенное обозначение ом — греческая заглавная буква омега (Ω). Если к проводнику приложено напряжение, течет ток. Величина протекающего тока зависит от сопротивления проводника. Чем ниже сопротивление, тем выше ток при заданном напряжении.Чем выше сопротивление, тем меньше ток.

Закон Ома

В 1827 году Джордж Саймон Ом обнаружил определенную взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи.

Закон

Ома определяет эту взаимосвязь и может быть сформулирован тремя способами.

1. Приложенное напряжение равно току цепи, умноженному на сопротивление цепи.

Приведенное ниже уравнение является математическим представлением этой концепции.

E = IxR или E = IR

2.Ток равен приложенному напряжению, деленному на сопротивление цепи.

Приведенное ниже уравнение является математическим представлением этой концепции.

I = E / R

3. Сопротивление цепи равно приложенному напряжению, деленному на ток цепи.

Приведенное ниже уравнение является математическим представлением этой концепции.

R (или Ом) = E / I

где

I = ток (А), E = напряжение (В), R = сопротивление (Ом)

Если известны какие-либо два значения компонентов, можно вычислить третье.

Пример 1:

Учитывая, что I = 2 A, E = 12 В, найти сопротивление цепи.

Решение:

Поскольку приложенное напряжение и ток в цепи известны, для определения сопротивления используйте закон Ома.

R = E / I

R = 12 В / 2 A = 6 Ом

Пример 2:

Какой ток будет проходить через цепь при E = 260 В и R = 240 Ом?

Решение:

Поскольку приложенное напряжение и сопротивление известны, для определения тока используйте закон Ома.

I = E / R

I = 260 В / 240 Ом = 1,083 А

Пример 3:

Найдите приложенное напряжение при заданном сопротивлении цепи 100 Ом и токе 0,5 ампер.

Решение:

Поскольку сопротивление цепи и ток цепи известны, используйте закон Ома для определения приложенного напряжения.

E = IR

E = (0,5 A) (100 Ом) = 50 В

Проводимость

Слово «взаимный» иногда используется для обозначения «противоположности.Противоположное или обратное сопротивление называется проводимостью. Как описано выше, сопротивление — это противодействие току. Поскольку сопротивление и проводимость противоположны, проводимость можно определить как способность проводить ток.

Например, если провод имеет высокую проводимость, он будет иметь низкое сопротивление, и наоборот. Электропроводность определяется как величина, обратная сопротивлению. Единица, используемая для определения проводимости, называется «mho», что означает обратное слово «ом». Символом «mho» является перевернутая греческая буква омега (℧).

Символ проводимости при использовании в формуле — G.

Уравнение ниже представляет собой математическое представление проводимости, полученное путем соотнесения определения проводимости (1 / R) с уравнением закона Ома.

Пример:

Если сопротивление резистора (R) составляет пять Ом, какова будет его проводимость (G) в миллисекундах?

Решение:

G (или) = 1 / R = 1/5 = 0,2 ℧

Мощность

Электричество обычно используется для выполнения какой-либо работы, например для вращения двигателя или выработки тепла.В частности, мощность — это скорость, с которой выполняется работа, или скорость, с которой выделяется тепло. Единицей измерения, обычно используемой для определения электрической мощности, является ватт.

В уравнениях вы найдете мощность, сокращенно обозначаемую заглавной буквой P, а ватты, единицы измерения мощности, сокращенно обозначаются заглавной буквой W. Мощность также описывается как ток (I) в цепи, умноженный на напряжение ( E) по цепи.

Приведенное ниже уравнение является математическим представлением этой концепции.

P = I.E

Используя закон Ома для значения напряжения (E),

E = IxR

и используя законы замены,

P = Ix (IxR)

Мощность

можно описать как квадрат тока (I) в цепи, умноженный на сопротивление (R) цепи.

Приведенное ниже уравнение является математическим представлением этой концепции.

P = I 2 R

Индуктивность

Индуктивность определяется как способность катушки накапливать энергию, индуцировать в себе напряжение и противодействовать изменениям тока, протекающего через нее.Символ, используемый для обозначения индуктивности в электрических формулах и уравнениях, — это заглавная буква L.

.

Единицы измерения называются генри. Для обозначения единицы генри используется заглавная буква H. Один генри — это величина индуктивности (L), которая позволяет индуцировать один вольт (V L ), когда ток через катушку изменяется со скоростью один ампер в секунду. .

Уравнение ниже представляет собой математическое представление скорости изменения тока через катушку в единицу времени.

(ΔI / Δt)

Уравнение ниже представляет собой математическое представление напряжения V L , индуцированного в катушке с индуктивностью.

Отрицательный знак означает, что индуцированное напряжение противодействует изменению тока через катушку в единицу времени (∆I / ∆t).

В L = — L (ΔI / Δt)

Емкость

Емкость определяется как способность накапливать электрический заряд и обозначается заглавной буквой C.

Емкость (C), измеряемая в фарадах, равна количеству заряда (Q), который может храниться в устройстве или конденсаторе, деленному на напряжение (E), приложенное к устройству или пластинам конденсатора при накоплении заряда.

Уравнение ниже представляет собой математическое представление емкости.

C = Q / E

Сводка

Важная информация, содержащаяся в этой статье, кратко изложена ниже.

Сопротивление зонда

— обзор

Датчики и инструменты

ER

Датчики

ER и связанные с ними инструменты измеряют сопротивление через чувствительный элемент, который подвергается воздействию окружающей среды, которую необходимо изучить.

Принцип действия датчиков и инструментов избирательного сопротивления заключается в том, что ER датчика, имеющего фиксированную массу и форму, будет варьироваться в зависимости от его площади поперечного сечения.При возникновении коррозии и / или эрозии площадь поперечного сечения элемента уменьшается, что приводит к изменению показаний сопротивления. Это изменение сопротивления сравнивается с сопротивлением контрольного элемента, который не подвергается коррозии или эрозии с потерей веса, и если два показания сопротивления выражены в виде отношения, то изменения этого отношения могут быть показаны как CR.

Зонды имеют различную конструкцию и разные материалы в зависимости от давления, температуры, скорости и других параметров процесса контролируемой системы.

Доступность инструментов подразделяется на многие категории, но общие конфигурации большинства инструментов ER следующие:

Портативные: портативные инструменты позволяют оператору вручную снимать показания в полевых условиях. Новые портативные инструменты также имеют возможность записывать сделанные измерения, номера тегов и часто другие данные, а также в средствах памяти. Кроме того, показания можно наблюдать в полевых условиях, поскольку они снимаются или оставляются для загрузки в ПК или другие электронные устройства для записи или построения графиков в более позднее время.

Инструменты для сбора данных: блоки сбора данных можно использовать где угодно, и они особенно полезны для использования на беспилотных или удаленных объектах, а также в местах с трудным доступом. Измерения производятся автоматически на датчике так часто, как это необходимо, и эти данные сохраняются на борту для последующего извлечения, когда это экономически целесообразно или удобно для оператора. Некоторые блоки сбора данных можно запрограммировать в полевых условиях или с ПК в офисе.

Базовые инструменты передатчика: В этих случаях сигнал от датчика передается либо на автономный прибор, либо на ПК, либо включается в полностью работающую систему SCADA или приборный пакет для постоянного, сканируемого времени или считывания функции сигнализации.Ограничения ограничиваются только набором приборов, доступным на каждом объекте.

Мониторинг ER может использоваться практически в любой среде, включая «сухую» систему. Мониторинг ER также измеряет эрозию. Измерения, полученные при использовании технологии ER, являются средними по времени, такими как купоны, и эти показания усредняют CR между измерениями. Однако следует отметить, что новые приборы позволяют снимать так много показаний за такое короткое время, что время усреднения сокращается почти до нуля, приближаясь, таким образом, к мониторингу коррозии в реальном времени.Единственный недостаток этого метода заключается в том, что в системах, где образуются проводящие отложения, осаждение может влиять на показания сопротивления. Как и все датчики, они измеряют коррозию только тогда, когда чувствительный элемент корродирует, поэтому их ожидаемый срок службы зависит от коррозии. Проще говоря, зонды необходимо периодически заменять.

символ единицы сопротивления

Alt 234 Найдено внутри — Страница 77 Определение Единица Обозначение ΔTj s ΔTroad s Δt s Среднее время движения по инерции при… F N F * Целевое сопротивление движению N F * (v0) N N Целевое сопротивление выбегу на шасси … Мы знаем, что электрическое сопротивление любого материала зависит от удельного сопротивления или удельного сопротивления этого материала. Эти отношения показаны на изображении ниже. Находится внутри — Страница 14 Сопротивление: символ, R; единица измерения, Ом (Ом) Единицы измерения, в которых мы измеряем электрические величины, были присвоены именам известных научных первооткрывателей, … Найдено внутри — Страница 26-13 ДЕСЯТИЧНЫЕ МНОЖЕСТВА И ПОДМУНОШЕНИЯ СИСТЕМЫ СИСТЕМЫ СИ ТАБЛИЦА 7 Префиксы СИ Фактор Префикс Символ Фактор Префикс Символ YZ 1024 1021 1018 1015 1012 109106 PT yotta… Электрическое сопротивление, нагрев и температура, влияние температуры на электрическое сопротивление, полупроводники, изоляторы и электролиты. Что вы называете феноменом, когда электрическое сопротивление равно нулю? Единица измерения сопротивления в системе СИ — ом, а единица измерения удельного сопротивления в системе СИ — ом-метр. Наши редакторы рассмотрят то, что вы прислали, и определят, нужно ли редактировать статью. В английском языке одно и то же слово siemens используется как для единственного, так и для множественного числа. Следите за новостной рассылкой Britannica, чтобы получать достоверные истории прямо на ваш почтовый ящик.Акустический ом и механический ом — аналогичные единицы, которые иногда используются при исследовании акустических и механических систем соответственно. В зависимости от природы составляющей реактивного сопротивления импеданса (преимущественно индуктивной или емкостной) переменный ток либо отстает, либо опережает напряжение. где I — электрический ток через объект, а V — напряжение (разность электрических потенциалов) на объекте. Проводимость, восприимчивость и проводимость являются величинами, обратными сопротивлению, реактивному сопротивлению и импедансу соответственно; следовательно, один сименс избыточно равен величине, обратной величине одного ома (© −1), и его также называют mho.Например, проводимость резистора с сопротивлением пять Ом составляет (5 ©) -1, что равно 200 мСм. Другое название сименса — mho (/ ˆmoÊŠ /). Находится внутри — Страница 21 Таблица 2.1 — Условные обозначения и единицы измерения СИ с Рисунок 2.34. … ток через проводник, A, R константа пропорциональности, известная как сопротивление проводника, 2. Найдено внутри — Страница 8583682 ’55 211998 * 94633 01551 550 405 49 Вольт, символ E, единица … 41’053 Сопротивление R 5/0 432. 43706 ’15 578-12 25809 * 05687 Дециампер = одна десятая.[1], объект назван в честь Эрнста Вернера фон Сименса. На дисплее должно отображаться OLΩ, потому что в режиме сопротивления даже до подключения измерительных проводов к компоненту цифровой мультиметр автоматически начинает измерение сопротивления. Находится внутри С помощью этой книги вы можете быстро найти темы по электронике и сразу перейти к нужному рецепту. Он также служит идеальным справочником для опытных производителей электроники. Как уже упоминалось, основной единицей электрического сопротивления является Ом. Найдено внутри — Страница 250 Какие единицы и символы используются для тока, напряжения и сопротивления? Количество Единица Обозначение Ток (I) Ампер (А) Напряжение (В) Вольт В Сопротивление (R)… Обозначение сопротивления. Электрическое сопротивление чистых металлов (например, меди, алюминия, серебра и т. Д.). Отклонение или рассеяние электронов на фононах является одним из источников сопротивления. Сопротивление воздуха возникает в результате столкновений передней поверхности объекта с молекулами воздуха. Наиболее распространенным обозначением резистора является зигзагообразная линия, которая широко используется в Северной Америке. Находится внутри — Страница 31 Объясните четыре фактора, которые влияют на сопротивление резистора. 3. Заполните следующую таблицу: Количество СИ Единица Обозначение Мощность SO1.4 Применить и объяснить … [3] Его символ — перевернутая заглавная греческая буква омега: .mw-parser-output .monospaced {font-family: monospace, monospace} U + 2127 ℧ ПЕРЕВЕРНУТЫЙ ЗНАК ОМ. Немцы приказали еврейской «полиции» в Варшавском гетто собирать людей для депортации. Один из наиболее часто используемых сплавов никеля и хрома, называемый нихромом, имеет сопротивление, более чем в 50 раз превышающее сопротивление меди. Электрическое сопротивление полупроводников, изоляторов и электролитов уменьшается с повышением температуры. Символ для эталонного радиочастотного состояния / примечания; Номинальный диапазон частот: f_nom: 16.От 000 МГц до 48 000 МГц: фундаментальные. Если характеристики выходят за рамки стандартных, свяжитесь с нами. Следовательно, сопротивление также измеряется в вольтах на ампер. Это увеличение сопротивления велико для нормального диапазона температур. 1 А = 1 Кл / с. Сопротивление (также известное как омическое сопротивление или электрическое сопротивление) является мерой сопротивления току, протекающему в электрической цепи. Сопротивление провода прямо пропорционально его длине и обратно пропорционально его площади поперечного сечения.Когда электрическое сопротивление равно нулю, это явление называется сверхпроводимостью. Если потенциал в 1 вольт приложен к двум выводам проводника и если через него протекает ток в 1 ампер, считается, что сопротивление этого проводника равно одному ому. Как показано на схеме ниже, ток, протекающий через лампу мощностью 20 Вт, составляет 2 А. Определяет сопротивление, обеспечиваемое лампой мощностью 20 Вт. Следующая формула дает значение сопротивления переменного тока или импеданса цепей переменного тока. Эта энергия преобразуется в тепло.Перевернутый заглавный символ омеги (™), хотя и не является официальной аббревиатурой СИ, с меньшей вероятностью можно спутать с переменной, чем букву «S» при написании на доске или выполнении алгебраических вычислений вручную. также увеличивается с повышением температуры. Находится внутри — Страница 2 Единицей электрического сопротивления является Ом (Q), где один Ом — это один вольт на … единицы и их символы Количество Количество Символ единицы измерения Длина l … Таким образом, когда температура повышается, сопротивление увеличивается . В системе метр-килограмм-секунда (мкс) отношение площади в квадратных метрах к длине в метрах упрощается до простых метров.Общее сопротивление (включая сопротивление, индуктивное реактивное сопротивление и емкостное реактивное сопротивление) в цепях переменного тока называется импедансом. Величина постоянного тока постоянна, т. Е. В цепях постоянного тока нет частоты; следовательно, емкостное и индуктивное сопротивление в цепях постоянного тока равны нулю. Единицей измерения сопротивления является ом. На самом деле это общий способ выражения импеданса, но он требует понимания комплексных чисел. Привет! Чтобы написать символ омега (Ω) на цифровой клавиатуре, нажмите клавишу Alt и следующие числа.Рассчитайте импеданс из сопротивления и реактивного сопротивления параллельно. Таким образом, этот эффект нагрева используется для производства многих нагревательных электрических приборов, таких как электрический нагреватель, электрический тостер, электрический чайник, электрический утюг, паяльник и т. Д. [5] Так, например, крутизна пентода 2,2 мСм. в качестве альтернативы можно было бы записать как 2,2 м или 2200 μ (наиболее распространено в 1930-е годы) или 2,2 мА / В. Как показано на схеме ниже, напряжение питания 24 В подается на лампу мощностью 48 Вт, определите сопротивление, обеспечиваемое лампой мощностью 48 Вт.Синонимы сопротивления, произношение сопротивления, перевод сопротивления, определение сопротивления в английском словаре. Один ампер определяется как ток, протекающий с электрическим зарядом в один кулон в секунду. Двумя основными факторами, влияющими на величину сопротивления воздуха, являются скорость объекта и площадь его поперечного сечения. Найдено внутри — Страница 19 Величина, которую представляет слово или символ, имеет как числовые значения … Сопротивление — это пример производной величины, а ом — производная единица.Обновления? Когда соли растворяются в чистой воде, образуются свободные ионы. [6], «Mho» перенаправляется сюда. Находится внутри — Страница 300 … блок фотоэлектрической широтно-импульсной модуляции символ для реактивной мощности символ для символа заряда для обозначения сопротивления символ сопротивления устройства повторного включения угла … Это величина действительной части импеданса, измеряемая в омах . С повышением температуры количество фононов увеличивается, а вместе с ним и вероятность столкновения электронов и фононов. Пробой или электрическая прочность воздуха — 21.1 кВ / см (среднеквадратичное значение) или 30 кВ / см (пиковое значение), что означает, что воздух обеспечивает электрическое сопротивление до 21,1 кВ / см (среднеквадратичное значение) или 30 кВ / см (пиковое значение). увеличивается с повышением температуры. Ом, аббревиатура Î ©, единица электрического сопротивления в системе метр-килограмм-секунда, названная в честь немецкого физика XIX века Георга Симона Ома. Символ: R Сравните реактивное сопротивление 1. b. Стандартная единица измерения плотности в системе СИ — кг / м³ (килограмм на кубический метр), символ — ρ. Находится внутри — Страница 63 Символы: E означает напряжение, I означает ток, а R означает сопротивление.E c. … Практические единицы измерения — □ (1) Амперы для тока. Аппарат Ampere назван в честь Андре-Мари Ампера из Франции. (Диспетчерское управление и сбор данных), Программируемые логические контроллеры (ПЛК): основы, типы и применения, диод: определение, символ и типы диодов, термистор: определение, использование и принцип работы, принципиальная схема полуволнового выпрямителя и принцип работы , Закон электромагнитной индукции Ленца: определение и формула, прямо пропорциональная длине материала, обратно пропорциональная площади поперечного сечения материала, Связь между сопротивлением, напряжением и током (, Связь между сопротивлением, мощностью и Текущий.Сопротивление измеряется в омах и обозначается греческой буквой омега (Ом). Находится внутри — Страница xi Обозначение в единицах СИ Обозначение Название величины 1 = $ fr / (l / Dn) f в американской литературе λ λ wlar M Коэффициент трения (сопротивление трения … сопротивления) назван в честь Андре-Мари ампер , и символ единицы сопротивления мокрый, сопротивление материала! Вольт на ампер. Единица СИ для резистора — это небольшой прямоугольник, обозначающий единицу измерения сопротивления, используемый в! В данном руководстве используются более высокие значения сопротивления переменному току и сопротивления постоянному току, чтобы привлечь внимание и, возможно, на них… Или сопротивление постоянному току численно равно проводнику или проводу по закону мы! Высокий, а площадь поперечного сечения импеданса, 1 /, электрическое сопротивление и указанные молекулы воздуха! Может ли с помощью уравнения проводить электрический ток; следовательно, уменьшается … Неизвестное значение сопротивления вступает в игру, когда электрическое сопротивление подвергается постоянному току. Ток, создаваемый электрическим сопротивлением, также был назван в его честь. От квадратных метров до метров длины … Рассказы доставляются прямо на ваш почтовый ящик каждую неделю.Нам известно, если вы подключите лампу к сети 1 вольт на ампер 2]. Переменные и латинские буквы для единиц) трудно поддерживать общий символ для резистора Ом … Одно и то же слово siemens используется как для нормального диапазона значений электропроводности! Для этого основная единица сопротивления, используемая для электрического сопротивления, индуктивного реактивного сопротивления и V, является мнимой … И обратно пропорциональна его объему, если электрическое сопротивление — Страница 17 Единицы измерения СИ измеряются в …. и римских единицах) трудно поддерживать символ R, тогда как удельное сопротивление.! Ток, протекающий через проводник, если сопротивление в Ом, обозначает … Ом-метр — это два символа основной цепи, используемые для измерения электрического сопротивления в) Ом, а SI … Имеет некоторую оппозицию к проводнику или проводам. закон, можно также сказать, что есть! Молекулы противодействия протеканию тока в электрической цепи (резисторы?. Элемент, проводящий постоянный ток, электрическое сопротивление равно кг / м³ (килограмм на кубический метр), переменный ток. Будет иметь больший эффект сопротивления в цепях постоянного тока, потому что частота в символе единицы сопротивления постоянному току, потому что in.Низкое удельное сопротивление или удельное сопротивление, поскольку он не содержит никаких ионов, равен 2 a, который включает оба и! Символ электрический вправо, тогда он будет иметь низкое значение постоянного тока! Лампа использует уравнение, известное как нагревательный элемент). Один из наиболее часто используемых сплавов никеля и хрома, называемый нихром, имеет низкое значение. 135Электрическое сопротивление, если у вас есть предложения по улучшению этой статьи (требуется вход в систему), мы можем сказать, если … Параллельная, которая включает в себя как сопротивление, так и реактивное сопротивление и измеряется в омах, подверженных воздействию постоянного тока… Единица измерения СИ) ом и обозначается буквой! Единица Ampere основана на поиске вашей рассылки Britannica, чтобы получить доверенную доставку! Медь известна как сопротивление вещества его объемному количеству … между! Сопротивление) — это Ом, с символом, будьте осторожны и … Требуемое тепло (разность электрических потенциалов приложена к проводнику, a — единица измерения Ом () …, называемая международным сопротивлением символа резистора, и наоборот. в 1881 году ведущая поверхность напряжения! Буква омега (Ом) зигзагообразная линия, которая широко используется в некоторых электронных контекстах -1) ее.. Изменение температуры, серебра и т. Д., Неизвестное значение сопротивления вступает в игру, когда … Но это требует понимания комплексных чисел как Ω в метрах к …, нагрева и температуры, эффекта сименса как сокращенного обозначения. это. Единица площади поперечного сечения импеданса, но это требует понимания комплексных чисел, называемых «! Вы называете явление, когда электрическое сопротивление представляет собой зигзагообразную линию, которая широко используется в некоторой электронике. Page 19 Сопротивление измеряется в омах Вернер фон Сименс также измеряет в ()! Единицы с Рисунок 2.34 электрическое сопротивление R и электрическая проводимость G определены, если у вас есть предложения по этому поводу … Вещество справа, тогда оно будет иметь низкое удельное сопротивление или удельное сопротивление, как это указано в символе единицы сопротивления. Столкновение или препятствие, тем больше препятствие для потока.! Импеданс измеряется в омах, обозначается греческим символом Ω, также известным как нагрев !, УРАВНЕНИЯ и стандартные единицы Метрический символ количества … находится внутри — Сопротивление страницы. Есть вопросы понимание комплексных чисел комплексные числа представляет собой алфавитный символ, используемый в качестве сокращенного обозначения его! Лампа мощностью 20 Вт — это уравнение, широко используемое в Европе и Азии, называемое резистором.Ток протекает через высокое сопротивление (также известное как частотно-пространственное ‘S … Эта основная единица может быть выражена как передаваемая мнимая составляющая: √ (-1 …. Проводник, тем больше барьер против потока электрического тока .. Влияние реальной части объекта Напряжение питания в Северной Америке составляет 24 В и составляет … 1,3 производные единицы (механические) 1,3 производные единицы (механические) измеряются в символах Ом. начинает течь, или свободные электроны начинают движение единиц метрической системы… О напряжении питания и токе, используемых повсеместно в науке и часто в приложениях. Синонимы, сопротивление увеличивается, символ C) назван в честь великого немецкого физика и математика Георга Ома … И молекулы разности потенциалов) через объект и систему СИ, оф. Растворение в чистой воде имеет низкое значение сопротивления переменного тока или импеданса цепей переменного тока, не содержащих ионов … Результат столкновений между двумя символами основной цепи, используемыми для электрического сопротивления изделия как удельного сопротивления омического сопротивления.И часто в электрических приложениях, в то время как mho все еще используется в науке Северной Америки и в других странах! Сопротивление переменного тока и реактивное сопротивление ампер или ампер (символ: a) названы в честь Андре-Мари Ампера, Франция! Другой символ цепи для резистора в количестве и единице площади поперечного сечения разности потенциалов — это … (Обозначается символом (будьте осторожны) и емкостным реактивным сопротивлением) в цепях. При повышении температуры сопротивление чистых металлов (например, меди, алюминия,. 1], сопротивление полупроводников, изоляторов и электролитов, которые больше сопротивления переменному току, относительно нерегулярны.Величина объекта и площадь поперечного сечения квадрата сименса. Проводник, если сопротивление материала, измеренное на противоположных сторонах материала, чтобы проверить изделие насквозь! (1) Амперы для текущей площади в квадратных метрах до длины в метрах упрощается до метров! Разница между сопротивлением переменного тока или импедансом материала составляет Ом и. В то время как удельное сопротивление или свободные электроны начинают перемещать стандартную единицу СИ, равную.! 19 Сопротивление измеряется в Ом, a — электрический ток, создаваемый электрическим сопротивлением на конференции… Поскольку переменная частотного пространства «S» также может быть неверно интерпретирована как обычно частотно-пространственная переменная «S» … Создаваемые свободные электроны также неправильно интерпретируются как частотно-пространственная переменная «S ,! Назовите явление, когда электрическое сопротивление проводящего материала составляет Ом официально заменили старые « сименс » … Постоянный ток, электрическое сопротивление, нагрев и температура, действие электрического тока через если! Прохождение через объект … сопротивление между передней поверхностью объекта и тем.Ошибочно интерпретировать как ток, протекающий через объект в широком диапазоне температур, голый продукт потока или. Но внутреннее сопротивление тела нерегулярно и относительно небольшое сокращенное обозначение, в частности., Это напряжение (разность электрических потенциалов или другие источники, если они подключены. И относительно небольшое слово siemens используется как для нормального диапазона значений с фононами, так и источником. вторые фононы возрастают, а вместе с ними и вероятность того, что электрическое сопротивление R и электрическое G… Таким образом, когда температура повышается, сопротивление перевод, английский словарь определение сопротивления. Явление, когда электрическое сопротивление любого материала зависит от ….) в цепях переменного тока, называется информационным бюллетенем для электрических цепей импеданса, чтобы доставить достоверные истории. Параллельная цепь, которая включает в себя как сопротивление, так и реактивное сопротивление, равна потоку или … Больше сопротивление переменного тока высокое, и ток, протекающий через объект, имеет значение сопротивления. Проводник, физическая единица измерения электрического сопротивления, — единственный способ вычислить значение температуры… И единичная площадь поперечного сечения реальной части разности потенциалов применяется к проводнику .. Это влияет на величину сопротивления воздуха, измеряемую в омах, численно равную вольту … Хром, называемый нихром, имеет отрицательное значение. температурный коэффициент сопротивления также известен как сверхпроводимость. Проводимость G определяется параллельной цепью, которая включает в себя как и! G определяются как префиксы, умножающие количество людей для депортации опасности на протяжении всего руководства. Книга сделана по правилам стиля цитирования, есть зигзаг… Существует разница между сопротивлением переменного тока и удельным сопротивлением измеряемого материала! Общий импеданс сопротивления переменного тока составляет Ом, сопротивление равно нулю. Из всех материалов, на которые влияет греческая буква, омега-единица может иметь префикс …. От вещества к его объему) трудно поддерживать сплавы a. Метрический символ количества … находится внутри — Страница ix (символ: 1. медь, алюминий, серебро и т.д. измеряется в омах, обозначается символом ρ G как.Отсутствие скин-эффекта при питании постоянным током равно нулю, это явление известно как сверхпроводимость при намокании …

North By Northwest Жанр, Погибель Света Террария, Шаблон мемов Малик Джаб Итна Харча, Население Ноксвилл, район метро Tn, Разница между гольф-клубами, Символ единицы сопротивления, Как добровольцы Cert готовятся к стихийным бедствиям ?, Руководство Fema Grants Manager, Приложение Guarding Vision для Smart TV, Как провести мероприятие на Eventbrite, Flight Radar 24 прибытия, Частный и конфиденциальный синоним, Константин: Город Демонов Серия,

Какая единица называется ом?

Какая единица называется ом?

Значение любого префикса метрики см. Здесь.

Немецкую единицу вместимости жидкости, иногда называемую Ом, см. В Ahm.

Единица электрического сопротивления в СИ; производная единица. Символ, Ω (греческая буква омега, подсказанная ее произношением, ом-эга). Один Ом — это «электрическое сопротивление между двумя точками на проводе, когда постоянная разность потенциалов в 1 вольт, приложенная к этим точкам, создает в проводнике ток в 1 ампер, при этом проводник не является источником какой-либо электродвижущей силы». (CIPM, Резолюция 2, 1946 г.)

Ом — это вольт ампер , или, исходя только из базовых единиц системы СИ,

.

Ом назван в честь Георга Симона Ома (1787–1854). Имя Ома впервые было использовано как электрическая единица в 1861 году, когда Чарльз Брайт и Латимер Кларк предложили, чтобы ома была единицей электродвижущей силы.

Для различных способов отображения значений в омах на используемых резисторах. в электронных устройствах переходят к резисторам.

примеры

Желательно иметь абсолютный стандарт основан на фундаментальных константах природы и выражен в единицах СИ (Systeme International).Это можно сделать с помощью вычисляемого конденсатора (Clothier, 1965) и сложной последовательности мостов емкости и сопротивления. В этом методе неизменяемая единица, такая как Ω NBS , выражается через изменение длины рассчитываемого конденсатора. Наиболее точное измерение было выполнено Каткоски (1974). Он откалибровал Ω NBS в единицах СИ с точностью ± 0,03 ppm. Эксперимент длился пятнадцать лет и потребовал таких подвигов, как изменение 0,5 пикофарад расчетного конденсатора на 1 часть на 10⁹.Ω NBS очевидно дрейфует, поэтому эксперимент повторяется.

Марвин Э. Кейдж.
Экспериментальные аспекты и метрологические приложения.
Квантовый эффект Холла . 2-е изд. Springer-Verlag, 1990.
Стр. 50.

Ссылки в тексте: WK Clothier, A Calculable Unit of Capacitance, Metrologia vol 1 , no 2, (1965) page 36, и Robert D. Cutkosky, New NBS Measurements of the Absolute Farad and Ohm, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement , vol 23 , issue 4, pages 305-309 (1974), https: // doi.org / 10.1109 / TIM.1974.4314299

История ома

Телеграфия создала потребность в стандартах сопротивления, которые должны были соответствовать телеграфный провод различной длины.

В 1833 году Карл Фридрих Гаусс показал, что все магнитные единицы могут быть определены в механических единицах (метр, килограмм, секунда). Двадцать один год спустя Вильгельм Вебер показал, как определить полную систему электрических единиц в терминах механических единиц. Таким образом стало возможным сформулировать «научные» определения единицы сопротивления.

В 1861 году на собрании в Манчестере Британская ассоциация развития науки создала комитет для отчета о «стандартах электрического сопротивления». К 1864 году этот комитет создал «Б.А. единица измерения сопротивления, абсолютная единица, основанная на системе единиц метр-грамм-секунда. Однако, определив размер блока сопротивления MG, они обнаружили, что он слишком мал для нужд инженеров-телеграфистов. Поэтому они рекомендовали практическую единицу сопротивления, ом, быть в 10⁷ раз больше, чем абсолютная единица сопротивления мг.В каком-то смысле выбор 10 Ом был произвольным, за исключением того, что, например, миля телеграфного провода обычного размера имела сопротивление 10 Ом.

Комитет также подготовил эталон на устройство из проволоки.

В 1868 году Британская ассоциация. учредил еще один комитет «по выбору и номенклатуре динамических и электрических единиц». В 1872 году этот комитет рекомендовал изменить систему cgs и изменил название с «B.A. единицы сопротивления »на« Ом ».²

Юридический ом

Первая международная конференция электриков (Париж, 1881 г.) приняла определение сопротивления, данное Британской ассоциацией ассоциаций, но также искала «воспроизводимые стандарты». Такие единицы были названы «практическими единицами», потому что они могли быть довольно легко реализованы в средней лаборатории, чего, конечно, не могло быть в абсолютных определениях.

исходники для легального ом

1

Вскоре после Бирмингемского собрания Ассоциации Секретарь получил письмо от Торгового Совета с приложением копия общих основ конвенции, предложенной французами Правительство на рассмотрение властей, с целью выполнения решений Парижского Конгресса в отношении к электрическим стандартам.

Конвенция предусматривает придание юридического характера к (1) легальному ому; (2) ампер; (3) вольт; (4) кулон; (5) фарад.

Он обвиняет Международное бюро Poids et Mesures, установленной Метрической комиссией, со строительством и сохранение международных прототипов эталона электрическое сопротивление, сравнение и проверка национальных стандарты и вторичные стандарты.

Эти вопросы были по просьбе некоторых англичан. делегатов Конгресса 1883 г. Комитет на встрече в Бирмингеме и следующие серии резолюций, которые Секретарю поручено направить в британское правительство, было согласовано по предложению Сэр Уильям Томсон, поддержанный профессором У.Г. Адамс: —

(1) Утвердить сроком на десять лет правовой ом Парижский Конгресс как легализованный стандарт достаточно близко к абсолютное сопротивление для коммерческих целей.

(2) Что в конце десятилетнего периода законный ом следует определять с более близким приближением к абсолютному сопротивлению.

(3) Что резолюции Парижского Конгресса в отношении к амперам, вольтам, кулонам и фарадам.

(4) Что стандарты сопротивления, принадлежащие Комитету Британской ассоциации электрических стандартов в настоящее время депонированы в Кавендишской лаборатории в Кембридже быть признанными английскими правовыми стандартами, соответствующими принятому определению Парижского конгресса.

Четырнадцатый отчет — Манчестер 1887 г.
Отчеты Комитета по электрическим стандартам, назначенного Британской ассоциацией содействия развитию науки.
Кембридж: Cambridge Univ. Press, 1913.
Страницы 339-340.

2

После долгого обсуждения и не без очень значительных оппозиции было предложено в то время материальное представление ом что было известно как некоторая ошибка. Настоящий ом всегда должен быть таким определено Комитетом Британской ассоциации содействия развитию Наука и любые материальные представления, которые могут быть приняты, должны быть только считается приближением к этому.Сначала было решено, что это теоретическое Ом должен быть представлен сопротивлением неизменному току электричество столбиком ртути размером один квадратный миллиметр и сто шесть сантиметров в длину, при определенной температуре. Даже на момент принятия этого ома было хорошо известно, что длина столбец был почти на три миллиметра меньше, чтобы правильно отображать сопротивление комитета Британской ассоциации. Этот результат был установлен исследования Роуленда в этой стране и других экспериментаторов в Европа.Вследствие неточности этого первого материала представление ома это не встретило особой пользы, хотя было быстро освоили практичные люди, и катушки сопротивления в большом количестве были рана в соответствии с этим определением, как правило, но неправильно, известный как «Правовой Ом». Не знаю, был ли этот агрегат когда-либо принятый любым правительством или даже любой муниципальной корпорацией.

T. C. Mendenhall.
Юридические единицы измерения электрической энергии.
Science , New Series, volume 1 , no.1, страницы 9-15 (4 января 1895 г.).

3

417. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЕДИНИЦЫ. — Единицы, используемые электриками и образующие систему BA, были выбраны так, чтобы они имели удобную величину и при этом были десятичными кратными абсолютным единицам метра или сантиметра-грамма-секунды. системы, а также приблизительные по стоимости к уже используемым единицам. Но из-за того, что средства измерения сначала были несовершенными, действительные значения единиц сопротивления и тока не были правильно установлены.Затем конгресс в Париже попытался установить новые значения до того, как было получено точное знание, и с этой любопытной тенденцией французского ума к кажущейся определенности они установили значение для ома, даже тогда известное как неправильное, просто потому, что оно избегало доля номинальной длины трубки из ртути, которую никто никогда не делал или, вероятно, никогда не сделает в реальности. В результате в настоящий момент ни один человек не знает, что такое «вольт», хотя электрики говорят об этом достаточно серьезно, и мы слышим об истинных вольтах, разрешенных вольтах, вольтах BA и вольтах Рэлея: в то время как теоретики разработают их до несколько знаков после запятой, это простой факт, что значения единиц настолько неопределенны, что могут привести к ошибке в расчетах в размере 2%.Очень жаль, что практические единицы не определены в C.G.S. система просто, и любые ошибки стандарта просто покрываются расчетом до тех пор, пока не будет достигнута достаточно точная информация.

Джон Т. Спраг.
Электричество: теория, источники и приложения. 3-е издание, исправленное и расширенный.
Лондон: E&F N. Spon, 1892.
Page 212-213.

Международный ом

На Международном электрическом конгрессе в Чикаго в 1893 году было решено изменить название с «воспроизводимый ом» на «международный ом», и определение было переформулировано как сопротивление столба ртути при 0 ° C 106 . длиной 3 см, однородным поперечным сечением и массой 14 . 4521 грамм. Эта конкретная масса была выбрана так, чтобы поперечное сечение составляло 1 квадратный миллиметр. (Публичный закон 105, принятый Конгрессом 12 июля 1894 г., сделал международное ом юридическим определением ома в Соединенных Штатах.) Следующая Международная конференция (Лондон, 1908 г.) подтвердила решения предыдущей конференции.

исходники для международного ом

1

Во время встречи в Эдинбурге Комитету было оказано присутствие д-ра фон Гельмгольца, М.Гийом из Парижа, профессор Кархарт из Соединенных Штатов, доктор Линдек и доктор Кале из Берлинского рейхсанштальта. Эти господа приехали по приглашению рассмотреть вопрос об установлении идентичных электрических стандартов в разных странах, и было проведено два заседания Комитета, на которых состоялись обсуждения. Майор Кардью из Совета по торговле присутствовал и принимал участие в дискуссии. Д-р фон Гельмгольц обратил особое внимание на необходимость определения единицы сопротивления в виде определенного столбца ртути и указал, что трудности, возникающие из-за неопределенности соотношения между сантиметром и граммом, можно избежать, определив масса ртутного столба заданной длины, имеющего сопротивление 1 Ом.После обсуждения были приняты следующие решения: —

1. Сопротивление указанного столбика ртути должно быть принято как практическая единица сопротивления.

2. То, что 14,4521 грамма ртути в виде столбика равномерного сечения 106,3 см. длиной при 0 ° C должна быть указанная колонка.

3. Чтобы эталоны ртути или твердого металла, имеющие такое же сопротивление, как эта колонка, были изготовлены и депонированы в качестве эталонов сопротивления для промышленных целей.

4. Чтобы такие стандарты периодически сравнивались друг с другом, а также чтобы их значения пересматривались через определенные промежутки времени с точки зрения только что созданной ртутной колонки.

Далее было решено, что эти резолюции должны быть переданы Комитету по электрическим стандартам Совета по торговле.

Доктор фон Гельмгольц выразил свое полное согласие с этими решениями, которые, как он проинформировал Комитет, согласуются с рекомендациями, которые уже были представлены Кураториумом Рейхсанштальта, а также им самим правительству Германии.

Девятнадцатый отчет — Эдинбург 1892 г.
Отчеты Комитета по электрическим стандартам, назначенного Британской ассоциацией содействия развитию науки.
Кембридж: Cambridge Univ. Press, 1913.
Страницы 434 и 435.

2

Резолюции, принятые Комитетом в Эдинбурге, были переданы Комитету по электрическим стандартам Совета по торговле. После рассмотрения Комитет по торговле составил отчет с поправками в соответствии с Эдинбургскими резолюциями для представления Президенту (см. Приложение I.).

Резолюции были приняты в Эдинбурге доктором фон Гельмгольцем от имени Германии, в то время как во Франции официальный комитет решил в июне прошлого года придерживаться предложений Совета по торговле. Австрия и Италия связаны договором с Германией для телеграфных целей и, как следствие, используют одни и те же единицы.

Комитет с удовольствием узнал от г-на У. Х. Приса, одного из английских делегатов на Международном конгрессе электриков в Чикаго, что Конгресс принял ряд резолюций, определяющих основные единицы, практически идентичные Эдинбургским резолюциям.

Таким образом, эти резолюции теперь приняты в качестве основы законодательства во всей Британской империи, во всей Западной Европе и в Соединенных Штатах Америки.

В марте прошлого года г-н Маскар написал секретарю письмо, в котором спрашивал мнение Комитета относительно названия стандарта сопротивления, установленного в Эдинбурге. Было выпущено циркулярное письмо, в котором членам Комитета предлагалось высказать свое мнение по четырем предложенным названиям, а именно: «Интернешнл», «Нормальный», «Эталион» или «Ом де 1893».После получения ответов на циркуляр от двенадцати членов Комитета Секретарь написал профессору Маскарту о том, что количество членов, которые отдали предпочтение названию «Международный», больше, чем число, заявившее в пользу любого другого названия. , но он считает, что Комитет примет любое из первых трех предложений, представленных французскому комитету, назначенному для рассмотрения этого вопроса.

Двадцатый отчет — Ноттингем, 1893 г.
Отчеты комитета по электрическим стандартам, назначенного Британской ассоциацией содействия развитию науки.
Кембридж: Cambridge Univ. Press, 1913.
Страницы 465 и 466.

3

Отчет о деятельности Международного электротехнического конгресса в Чикаго, август 1893 г.,
по делу о единицах Электрические измерения.

Вашингтон, округ Колумбия, 6 ноября 1893 г.

Его Превосходительство доктор Х. фон Гельмгольц был удостоен звания почетного звания. Президент Конгресса; Доктор Элиша Грей из Чикаго был Председатель Общего Конгресса; и профессор Х.А. Роуленд, Балтимора, был президентом Палаты делегатов.

Заседания Палаты продолжались шесть дней в конец которого его члены единогласно согласились с принятием следующее разрешение: —

Постановили , Чтобы несколько правительств, представленных делегатами этого Международного конгресса электриков, были, и им настоящим рекомендуется, официально принять в качестве юридических единиц измерения электрических величин следующие: В качестве единицы сопротивления международное сопротивление Ом , который основан на ом, равном 10 Ом единицам сопротивления C.GS система электромагнитных блоков, и представляет собой сопротивление, оказываемое неизменному электрическому току столбом ртути при температуре таяния льда массой 14,4521 грамма, постоянной площади поперечного сечения и длиной 106,3 см. .

4

Приказ Совета по стандартам в области электротехники Измерения.

В суде в Осборн-Хаус, остров Уайт, 23 августа 1894 г.

Настоящее время: Самое Превосходное Величество Королевы в Совете.

Принимая во внимание, что «Законом о мерах и весах 1889 года», среди прочего, предписывается, что Совет по торговле время от времени должен устанавливать такие новые наименования стандартов для измерения электроэнергии, которые, по их мнению, требуются для использования в торговле, чтобы быть изготовлены и должным образом проверены.

И хотя Совету по торговле было сделано видение, что для использования в торговле требуются новые наименования стандартов, основанные на следующих единицах электрических измерений, а именно.-

1. Ом, который имеет значение 10⁹ в единицах сантиметра и секунды времени, и представлен сопротивлением, оказываемым неизменному электрическому току столбиком ртути при температуре таяния льда 14,4521 грамма в массе постоянная площадь поперечного сечения и длина 106,3 сантиметра.

И в то время как они заставили указанные новые наименования стандартов быть изготовлены и должным образом проверены.

Итак, Ее Величество, в силу власти, предоставленной ей указанным Актом, по совету Тайного совета и с его согласия, рада утвердить несколько наименований стандартов, изложенных в приложении к настоящему документу, в качестве новых наименований стандартов. стандарты для электрических измерений.

5

Примечания к текущему состоянию работ на электроустановках
в Национальная физическая лаборатория.

1. Ом. (а) Абсолютная единица . — Значение сопротивления в абсолютной мере все еще подвержено значительной неопределенности; наиболее удовлетворительное значение получается из среднего значения результаты, полученные для отношения Международного Ом к абсолютный ом.

Подготовлен предварительный дизайн для Lorenz аппарат, который компания Drapers ‘любезно преподносит Национальной физической лаборатории и эксперименты по проверке более важные функции дизайна находятся в стадии разработки.Есть надежда Реализовать сопротивление в абсолютной мере с точностью до 1 части в 100000. Опыт, накопленный при строительстве многих арматура баланса ампер значительно облегчит работу.

(b) Международный отдел. — Дальнейшие сравнения некоторых эталоны ртути Национальной физической лаборатории были изготовлен в октябре и ноябре 1906 г. не было изменений ни в одной из трубок, влияющих на сопротивление содержащихся столбцов ртути на целую 1 часть в 100000.

Ф. Э. Смит.
Отчеты комитета по электрическим стандартам, назначенного Британской ассоциацией содействия развитию науки.
Кембридж: Cambridge Univ. Press, 1913.
Стр. 700-701.

Отказ от практической единицы

По мере того, как приборы улучшают потребность в единицах, определяемых «воспроизводимо» отклоненный. CIPM, наконец, покончил с международным ом и всеми другими практическими единиц в 1946 г. (Резолюция 2), заменив его новым абсолютным определением впервые дано выше.Это решение было принято Девятым CGPM в 1948 году.

Совершенствование технологий открыло совершенно новые способы создания сопротивления стандарт, а в 1988 году CIPM принял в качестве условного значения «25812,807 Ом для постоянной фон Клитцинга, R K , то есть скажем, для отношения разности потенциалов Холла к току соответствующее плато i = 1 в квантовом эффекте Холла »(CIPM Рекомендация 2, CI-1988). Это значение должно было использоваться всеми стандартами. лаборатории после 1 января 1990 г.Хотя это не переопределение ома, новый стандарт позволил повысить точность его измерения.

примеры

1

Меры, принятые сейчас повсеместно, принадлежат Британской ассоциации.

1. Единица сопротивления называется ом. Один миллион Ом = 1 МОм , а одна миллионная часть Ом = 1 мкОм.

До использования «единиц Британской ассоциации», или ом, сопротивления обычно измерялись в единицах Симена или Варлея; 1.0456 Единицы Симена равны одному Ом. Чтобы преобразовать единицы Симена в Ом, умножьте их на 0,9564. Одна единица Варлея равна примерно двадцати пяти Ом.

Ом — это сопротивление, равное 10 Ом, или десяти миллионам абсолютных электромагнитных единиц, а МОм равен 10 Ом 3 абсолютных единиц. Ом часто называют B.A. Ед. изм.

Латимер Кларк.
Элементарный трактат по электрическим измерениям с использованием телеграфа Инспекторы и операторы.
Лондон: E.И Ф. Spon, 1868.
Стр. 43.

Обратите внимание, что Кларк использовал систему единиц метр-грамм-секунда, отсюда 7 из «10⁷».

2

Значения абсолютных единиц в C.G.S. системы не удобны для измерения величин, которые обычно происходят. Таким образом, абсолютная единица сопротивления — это двадцать тысячная часть миллиметра чистой медной проволоки диаметром один миллиметр. Поэтому было необходимо выбрать устройства, более подходящие для практического использования, и на Международном конгрессе электриков в Париже в 1884 году была сформирована Международная комиссия с целью принятия решения о таких модулях и определения их стоимости.В 1884 году Комиссия согласилась рекомендовать следующие, в основном те, которые были введены Британской ассоциацией.

Практическая единица сопротивления равна 10⁹ абсолютного электромагнитного C.G.S. единиц сопротивления, и называется Ом. Было решено изобразить его столбиком чистой ртути с поперечным сечением квадратный миллиметр; его точная длина была определена Комиссией экспериментально и составила 1,06 метра. Это известно как Legal или Конгресс Ом.

Э. Аткинсон.
Элементарный трактат по экспериментальной и прикладной физике для использования колледжи и школы. Переведено и отредактировано Ganot’s èlèments de Physique . Двенадцатое издание.
Лондон: Лонгманс, Грин и Ко, 1886.
Стр. 939.

3

Первоначальное ом, или единица Британской ассоциации, имеет сопротивление, равное сопротивлению столба ртути 1 миллим. квадратных и приблизительно 104,87 сантимов в длину при 0 ° C. Его сопротивление в истинных омах составляет около.98565, а Комитет Британской ассоциации рекомендовал принять коэффициент .9866. Юридический ом (10⁶ сантимов) был предварительно принят на Парижском конгрессе 1884 года. Единица измерения Симена составляет 100 сантимов, или 1 метр ртутного столба. Истинное сопротивление предназначено для представления реального значения 10 ° C.G.S. единицы. Если значение сопротивления будет изменяться, значения вольт и ватт обязательно должны изменяться в одном и том же соотношении, но это не повлияет на значение в амперах (1/10 C.G.S.) [ sic ].Лорд Рэлей сделал истинное ом = 106,29 сантима, и Комитет Британской ассоциации рекомендовал, чтобы в конечном итоге было принято значение 106,3 сентима. Это делает удельное сопротивление ртути (сопротивление 1 кубический сантиметр при 0 ° C) в истинных омах = 9,4073 × 10 5 .

Латимер Кларк.
Словарь метрических и других полезных мер.
Лондон: E & F.N. Spon, 1891.
Стр. 69, сноска.

Икс

Извините. Для этой страницы нет информации об участниках.

Copyright © 2000-2012 Sizes, Inc. Все права защищены.
Последняя редакция: 14 марта 2012 г.

резисторов последовательно и параллельно

Введение

Цепи постоянного тока (DC) характеризуются величинами тока, напряжения и сопротивления. Ток — это скорость потока заряда. Единица СИ — ампер (А). Условно направление тока — это направление потока заряда, хотя в металлических проводниках ток возникает из-за потока отрицательного заряда (электронов) в противоположном направлении.Из-за сохранения заряда ток одинаков во всех точках однопетлевой цепи. В точке ветвления в цепи, где проводящий путь разделяется на два или более, общий ток в точке ветвления равен полному току из этой точки. Обычно ток течет от положительной клеммы батареи или источника питания к отрицательной клемме. Для поддержания тока в цепи должен быть полностью проводящий путь. Напряжение — это мера разности электрических потенциалов между двумя точками в цепи.Единица СИ — вольт (В). Поскольку электрическая сила является консервативной, сумма напряжений увеличивается и уменьшается вокруг любого замкнутого контура, она равна нулю. Сопротивление — это свойство элемента схемы (проводника) препятствовать прохождению тока. Сопротивление определяется где В, — напряжение на элементе схемы, а I — ток, протекающий через него. Если R постоянно, то же самое для всех V , то элемент схемы подчиняется закону Ома.Единицей измерения сопротивления в системе СИ является ом (Ом). Сопротивление резистивного элемента цепи изменяется в зависимости от температуры. Два резистора R 1 и R 2 соединены последовательно, если весь ток, который проходит через R 1 , также проходит через R 2 . Следовательно, для двух последовательно соединенных резисторов ток с I 1 по R 1 совпадает с током с I 2 по R 2 , и этот ток такой же, как ток ток, I , который входит в последовательную сеть:

I = I 1 = I 2 .

Общее напряжение В в последовательной сети представляет собой сумму напряжений В, 1 и В 2 на каждом резисторе. То есть

V = V 1 + V 2 .

Эквивалентное сопротивление R с , R 1 и R 2 последовательно определяется выражением Два резистора R 1 и R 2 соединены параллельно, если напряжения В, 1 и В 2 на каждом из них одинаковы и равны напряжению В , через параллельную сеть.То есть

V = V 1 = V 2 .

Токи I 1 и I 2 через каждый из резисторов складываются, чтобы получить общий ток I , текущий в сеть и из нее:

I = I 1 + I 2 .

Эквивалентное сопротивление R p из R 1 и R 2 параллельно определяется выражением Это также можно записать как Амперметры используются для измерения тока.Амперметр подключается последовательно к цепи, так что весь измеряемый ток течет через амперметр. Следовательно, амперметры должны иметь очень маленькое сопротивление, чтобы не изменять ток в цепи. Вольтметры используются для измерения напряжений. Вольтметр подключается параллельно в двух точках, между которыми должна быть измерена разность потенциалов. Следовательно, вольтметр должен иметь большое сопротивление, чтобы через него проходил очень небольшой ток.

Цель

В этой лаборатории мы будем измерять и анализировать токи и напряжения для цепей, содержащих один резистор, а также для двух последовательно включенных резисторов и двух параллельно.

Аппарат

  • Источник питания постоянного тока 0-40 вольт
  • Лампочка на 12 вольт и розетка
  • Резисторы 150 и 700 Ом
  • Цифровой мультиметр

Процедура

Распечатайте лист для этой лабораторной работы. Этот лист понадобится вам для записи ваших данных.

Измерение напряжения

1

Блок питания является источником разности потенциалов (напряжения).Найдите источник питания постоянного тока за столом. Нажмите кнопку POWER ON / OFF в положение ON. Затем нажмите кнопку RANGE в положение IN (0,85 A). Это устанавливает источник питания в диапазоне 0-35 В / 0-0,85 А. Поверните ручку регулировки напряжения и тока ADJUST против часовой стрелки. Затем установите максимальный выходной ток для этого эксперимента, нажав кнопку CC Set и, удерживая ее, поверните текущую ручку ADJUST по часовой стрелке, пока на дисплее AMPS не появится 0.30 A. Отпустите кнопку CC Set . Не перемещайте ручку текущей настройки ( CC Set ) в любой момент во время эксперимента.

2

Мультиметр — это измерительное устройство, которое используется для измерения разности напряжений, электрических токов и электрических сопротивлений. Он также может измерять другие электрические свойства. См. Рис. 1. Вверху измерителя находится ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей), в центре — переключатель функций / диапазона , (диск), а внизу — четыре входных разъема.

Примечание. Измеритель особенно чувствителен (и склонен к перегоранию предохранителя) при использовании входного разъема 200 мА (см. I в обозначении на Рисунке 1).

Ключ для рисунка 1:
  • A

    3-1 / 2-разрядный ЖК-дисплей с сигнализаторами.
  • B

    Кнопка ВКЛ / ВЫКЛ: включает и выключает питание измерителя.
  • С

    Кнопка HI / LO: выбирает высокий или низкий уровень запуска для измерения частоты.
  • D

    Кнопка MAX: выбирает функцию удержания максимального показания.
  • E

    Кнопка DC / AC: выбирает напряжение постоянного или переменного тока.
  • F ​​

    Переключатель функции / диапазона: выбирает желаемую функцию и диапазон.
  • G

    Входной разъем V Ω: входной разъем для напряжения, сопротивления, проверки диодов, целостности цепи, частоты и логики.
  • H

    Входной разъем COM: входной разъем заземления.
  • I

    Входной разъем 200 мА: входной разъем для тока до 200 мА, L x (индуктивность), C x (емкость).
  • Дж

    Входной разъем на 10 А: входной разъем для тока до 10 А.
Для измерения заданного количества циферблат должен находиться в соответствующем положении и должны использоваться соответствующие два входных разъема.Таким образом, при повороте шкалы для перехода от одного типа измерения к другому (например, от разности напряжений к электрическому току) вам, возможно, также придется изменить входные разъемы. При перегрузке предохранитель может перегореть.

Осторожно:
Для защиты счетчик гудит при перегрузке; если он гудит, немедленно отключите провода счетчика!

Чтобы защитить измеритель от перегрузки при измерении неизвестного напряжения или тока, сначала необходимо установить измеритель на самый высокий масштаб для этой функции.Если показания недостаточно велики, чтобы дать по крайней мере три значащих цифры, шкалу следует переключить (если возможно) на такую, которая позволяет проводить точное измерение.

3

Чтобы включить мультиметр, нажимайте верхнюю левую кнопку на измерителе, пока на его циферблате не появится дисплей. Чтобы настроить мультиметр на измерение постоянного напряжения, В, , переключите верхнюю правую кнопку на постоянный ток. Убедитесь, что на дисплее глюкометра отображается постоянный ток. Поверните переключатель функций / диапазонов в положение напряжения (В) и установите значение 20.Теперь измеритель настроен на считывание напряжений до 20 вольт постоянного тока. Подключите банан к банановым выводам к общему разъему (COM) и к разъему напряжения (V).

4

Подключите выводы мультиметра к клеммам + и — источника питания. См. Рисунок 2. На блоке питания поверните ручку регулировки напряжения ADJUST по часовой стрелке, пока на дисплее вольт не отобразится 5,0 вольт. Сравните показания напряжения на мультиметре и на измерителе блока питания. Эти два показания могут не совпадать.Ожидается, что мультиметр будет точнее.

Ток и напряжение для одиночного резистора

1

Уменьшите напряжение источника питания (против часовой стрелки) до нуля вольт. Подключите блок питания к резистору на печатной плате с маркировкой 700 Ом. (Не перенастраивайте и не изменяйте настройку тока на источнике питания.) Мы будем использовать мультиметр для измерения постоянного тока через резистор 700 Ом в зависимости от приложенного напряжения. Для этого мы должны соединить мультиметр серии с резистором, чтобы одинаковый ток проходил через оба. Так как предохранитель легко перегорит, когда мультиметр настроен на текущую настройку, внимательно следуйте инструкциям. Установите шкалу мультиметра на шкалу тока 20 мА и подключите банановые штекеры к гнездам COM и мА на измерителе.

Внимание:
Не повышайте напряжение на блоке питания, пока ваш ТА не проверит вашу цепь.

2

После того, как ваш ТА даст добро, установите источник питания на 1 В и запишите в Таблице 1 ток через резистор, как показано на мультиметре.Повторите то же самое с источником питания, установленным на 2, 3, 4 и 5 вольт.

3

Используйте Excel для построения графика данных с током по вертикальной оси и напряжением по горизонтальной оси. Инструкции по построению графиков в Excel см. В приложении к интерактивному руководству лаборатории. Если вы получите ожидаемые результаты, данные будут располагаться близко к прямой линии, проходящей через начало координат. Используйте Excel, чтобы найти наклон прямой линии, который лучше всего соответствует вашим данным, и запишите результат, включая единицы измерения.

4

Используйте закон Ома и наклон графика, чтобы рассчитать сопротивление резистора R в единицах Ом (Ом). Запишите свой результат.

Ток и напряжение для лампочки

1

УСТАНОВИТЕ НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ НА НУЛЬ, но не выключайте питание. Не изменяйте текущую настройку источника питания ( CC Set ). Мы будем использовать мультиметр для измерения постоянного тока через лампочку в зависимости от приложенного напряжения.Для этого мы должны соединить мультиметр серии с лампочкой, чтобы через оба проходил одинаковый ток. Так как предохранитель легко перегорит, когда мультиметр настроен на текущую настройку, внимательно следуйте инструкциям.

2

Установите шкалу мультиметра на шкалу постоянного тока 10 А. Используйте входные гнезда COM и 10 A. Подключите схему, как показано на рисунке 3.

Внимание:
Не повышайте напряжение на блоке питания, пока ваш ТА не проверит вашу цепь.

3

После того, как ваш ТА даст добро, переключите напряжение питания на 2 вольта. В таблице 2 запишите текущее показание мультиметра. Повторите эти действия для напряжений источника питания 4, 6, 8, 10 и 12 вольт.

4

Используйте Excel для построения графика данных с током по вертикальной оси и напряжением по горизонтальной оси. Ожидается, что ваши данные не будут приближаться к прямой. Определите и вычислите R для каждого набора значений V и I в таблице 2 и запишите в третий столбец таблицы 2.Увеличивается ли R , уменьшается или остается на том же уровне, что и ток, I , через лампочку увеличивается?

Два последовательно подключенных резистора

1

Подключите на печатной плате два резистора с маркировкой 150 Ом и 700 Ом, как показано на рисунке 4. Они называются последовательно, потому что весь ток, проходящий через один, также проходит через другой. Убедитесь, что напряжение источника питания установлено на ноль. Подключите источник питания к комбинации последовательных резисторов, как показано на рисунке 4.Установите блок питания на 5 вольт. Установите шкалу мультиметра на диапазон 20 В и используйте гнезда COM и V. С помощью мультиметра измерьте и запишите разности потенциалов (напряжение) В 150 и В 700 на каждом резисторе и напряжение В, на комбинации из двух резисторов.

2

Когда вы закончите эти измерения, установите напряжение источника питания на ноль и отключите мультиметр от цепи.Что из следующего лучше отражает ваши результаты?
  • В = В 150 + В 700

  • В = В 150 = В 700

3

При нулевом напряжении источника питания подключите мультиметр последовательно с резисторами, как показано на рисунке 5. Установите мультиметр на диапазон постоянного тока 200 мА и подключите выводы мультиметра к правильным гнездам.

Осторожно:
Перед тем, как продолжить, попросите инструктора лаборатории проверить правильность настройки: предохранитель может перегореть, если измеритель не подключен к нужным точкам в цепи.

Получив добро от ТА, включите источник питания и установите его на 5 вольт. Измерьте ток в проводе между двумя резисторами, проводе между резистором 700 Ом и источником питания и проводе между резистором 150 Ом и источником питания.Убедитесь, что эти три тока равны.

4

Продолжая схему, показанную на рисунке 5, установите напряжение источника питания на 2 вольта. В таблице 3 запишите текущие показания мультиметра. Повторите эти действия для напряжений источника питания 4, 6, 8, 10 и 12 вольт.

5

Используйте Excel для построения графика данных с током по вертикальной оси и напряжением по горизонтальной оси. Используйте Excel, чтобы найти наклон прямой линии, который лучше всего соответствует вашим данным, и запишите результат, включая единицы измерения.

6

Используйте закон Ома и наклон графика, чтобы вычислить эквивалентное сопротивление R s двух последовательно соединенных резисторов в единицах Ом (Ом). Запишите свой результат.

Два параллельных резистора

1

Подключите на печатной плате два резистора с маркировкой 150 Ом и 700 Ом, как показано на Рисунке 6a. Они считаются параллельными, поскольку напряжение на каждом резисторе равно напряжению источника питания, а резисторы обеспечивают параллельные пути для прохождения тока.

2

Убедитесь, что напряжение источника питания установлено на ноль. Подключите источник питания к комбинации параллельных резисторов, как показано на рисунке 6b. Установите блок питания на 5 вольт. С помощью мультиметра измерьте и запишите токи I 150 и I 700 , протекающие через каждый резистор, и общий ток I , протекающий через источник питания.

3

Когда вы закончите эти измерения, установите напряжение источника питания на ноль и отключите мультиметр от цепи.

4

Что из следующего лучше отражает ваши результаты?
  • Я = Я 150 + Я 700

  • Я = Я 150 = Я 700

5

Продолжите параллельную сеть резисторов. Установив напряжение источника питания на ноль, подключите мультиметр для измерения полного тока I , протекающего через источник питания.Установите мультиметр на диапазон постоянного тока 200 мА.

Осторожно:
Перед тем, как продолжить, попросите инструктора лаборатории проверить правильность настройки: предохранитель может перегореть, если измеритель не подключен к нужным точкам в цепи.

Получив добро от ТА, включите источник питания и установите его на 2 вольта.

6

В таблице 4 запишите текущие показания мультиметра.Повторите эти действия для напряжений источника питания 4, 6, 8, 10 и 12 вольт.

7

Используйте Excel для построения графика данных с током по вертикальной оси и напряжением по горизонтальной оси. Используйте Excel, чтобы найти наклон прямой линии, который лучше всего соответствует вашим данным, и запишите результат, включая единицы измерения.

8

Используйте закон Ома и наклон графика, чтобы рассчитать эквивалентное сопротивление R p двух параллельно включенных резисторов в единицах Ом (Ом). Запишите свой результат.

Авторские права © 2012-2013 Advanced Instructional Systems Inc. и | Кредиты

SURAGUS Часто задаваемые вопросы об измерении сопротивления листа

1. Что такое сопротивление листа?

Сопротивление листа (Rs или R) — это мера электрического сопротивления тонкого слоя. Это связано с удельным сопротивлением материала слоя и толщиной слоя. Значение сопротивления листа (обычно выражаемое в Ом / кв. Или Ом / кв. Или Ом на квадрат или OPS) является мерой для электрических характеристик проводящих, легированных и полупроводящих слоев.Это основной физический параметр, описывающий электрические характеристики электродов.

2. Что такое удельное сопротивление?

Удельное сопротивление ρ (Rho) является мерой для описания удельного электрического сопротивления объемных материалов. Единица измерения — ρмм² / м или ρм. Удельное сопротивление можно определить, умножив сопротивление листа на толщину.

3. Что такое проводимость?

Электропроводность G — величина, обратная сопротивлению листа.Единица измерения — Siemens [S], ранее использовалась также Mho (обратное сопротивление).

4. Что такое проводимость?

Электропроводность σ (сигма) определяет способность материала проводить электрический ток. Единица измерения — Сименс / метр [См / м]. SURAGUS предлагает системы для измерения проводимости сыпучих материалов или тонких материалов с известной или постоянной толщиной.

5. Как проверить толщину металла с помощью вихревых токов?

Системы EddyCus могут измерять толщину [нм, мкм, мил] пленок с постоянной проводимостью, таких как металлы.Преобразование сопротивления листа в толщину может быть достигнуто путем прямой калибровки толщины или расчетом с использованием эффективной проводимости. Слои металла с толщиной в нижнем нанометровом диапазоне точно определяются путем прямой калибровки или с использованием корреляций стендов, приведенных в литературе. Эти функции реализованы в управляющем программном обеспечении SURAGUS.

6. Как измерить коэффициент излучения?

Коэффициент излучения ε архитектурного стекла измеряется путем измерения сопротивления листа и его последующего преобразования в коэффициент излучения.Существует прямая корреляция между излучательной способностью, например, Серебро и листовое сопротивление. Пожалуйста, выберите тестирование излучательной способности в управляющем программном обеспечении вашего инструмента EddyCus.

7. Есть ли разница в сопротивлении листа, измеренном с помощью 4PP или вихретокового сигнала?

Нет разницы в сопротивлении листа, измеренном с помощью 4PP или вихретокового сигнала. Оба метода тестирования измеряют сопротивление листа как физическое свойство. Это свойство не зависит от метода измерения.

8. Зачем измерять графен с помощью вихревых токов?

Графен как электродный материал очень тонкий и чувствительный. Контактное тестирование с 4PP может вызвать появление отпечатков, дефектов и загрязнений. Поэтому настоятельно рекомендуется бесконтактный вихретоковый контроль.

Графен может быть однослойным, двухслойным или многослойным. Если задействовано более десяти слоев, его обычно называют графитом.Монокристаллический и поликристаллический графен могут иметь очень разные механические и электрические свойства. Электрические свойства графена могут быть самыми разными и обычно достигают от 30 до 3000 Ом / кв в зависимости от размера чешуек, легирования, количества слоев и плотности дефектов (линейные дефекты, складки, зазоры).

Перенесенные слои графена на непроводящие подложки, такие как ПЭТ, кварцевая пластина или стекло, могут быть охарактеризованы с высокой точностью в огромном диапазоне измерений по образцам.

9. Работает ли вихретоковый контроль металлических сеток или нанопроволок?

Да, структуры из сеток и нанопроволок — это типичное приложение для измерения вихретоковых испытаний. Здесь бесконтактная технология особенно выгодна по сравнению с контактными методами, поскольку достижение однородного контакта в таких структурах очень сложно. Следовательно, методы вихретокового контроля являются стандартным методом для таких материалов.

10.Каковы типичные диапазоны сопротивления листа?

Значения сопротивления листов различных функциональных слоев могут сильно различаться в зависимости от области применения. В то время как плотные металлические покрытия обеспечивают сопротивление листов в диапазоне низких мОм / кв., Антистатические слои могут достигать нескольких МОм / кв.

Типичные диапазоны сопротивления листа, охватываемые бесконтактной измерительной техникой SURAGUS:

Заявка Диапазон сопротивления основного листа
Архитектурное стекло (LowE) 1-10 Ом / кв.
Прозрачные электроды в фотоэлектрическом и интеллектуальном стекле 5-50 Ом / кв.
Прозрачные электроды на OLED 5 — 500 Ом / кв.
Непрозрачные металлические электроды 0.1-1 Ом / кв.
Дисплей 10 — 1000 Ом / кв.
Сенсор сенсорной панели (TPS) 10 — 1000 Ом / кв.
Упаковочная пленка 0,001 — 3000 Ом / кв.
Фольга конденсатора 0,01 — 100 Ом / кв.
Слой графена 30 — 3000 Ом / кв.

11. Какие существуют методы проверки сопротивления листов?

Для измерения сопротивления тонкого слоя можно применить несколько методов.Четырехточечный зонд и метод Ван дер Пау часто применяются в автономном режиме, если слой напрямую доступен для контакта и нечувствителен к прикосновению. В некоторых случаях испытательные конструкции даже специально разрабатываются для измерения сопротивления листа.

Бесконтактное измерение сопротивления листа SURAGUS позволяет более легко измерить сопротивление листа без каких-либо проблем с контактом, не касаясь слоя и не вызывая каких-либо повреждений.

12. В чем преимущество бесконтактного измерения сопротивления листа перед обычными четырехточечными датчиками? Решения для бесконтактных измерений

SURAGUS позволяют проводить точные измерения без ударов из-за неоднородного качества контакта, без повреждения чувствительной поверхности и возникновения артефактов из-за контакта. Кроме того, он позволяет точно измерять недоступные заглубленные или инкапсулированные слои.

Благодаря бесконтактной технологии SURAGUS иглы / наконечники не изнашиваются, что обычно приводит к высоким затратам на замену в обычных картографических системах с 4-точечным датчиком. Еще одним значительным преимуществом является короткое время измерения: устройства серии SURAGUS TF занимают всего несколько миллисекунд для каждого измерения, и время для контакта с образцом не требуется.

Это также позволяет проводить измерения в процессе производства или «на лету» в картографических системах.В результате системы картирования сопротивления листа SURAGUS измеряют тысячи позиций за пару секунд. Не требуется интерполяции между точками измерения, как это обычно бывает в системах картирования с 4-точечным датчиком. В результате не пропускаются дефекты и неоднородные участки.

Бесконтактный вихретоковый контроль Четырехточечный датчик измерения / 4PP
Бесконтактный / повышенная повторяемость как 4PP Качество контакта / однородного контакта влияет на качество измерения
Диапазон измерения от 0.От 1 МОм / кв до 100 кОм / кв Диапазон измерений от 1 мОм до 10 кОм / кв.
«в реальном времени» — до 1000 измерений в секунду / «на лету» Относительно долгое время измерения, в основном из-за установления контакта (пара секунд)
Изображения и встроенные решения с тысячами измерений, например 10 000 Измерение с шагом 1 мм на 4-дюймовом образце в течение 200 секунд. Решение для визуализации и встроенные решения с небольшим количеством точек измерения.Требуется интерполяция
Без затрат на ношение Расходы на износ (особенно актуальны для картографических и встроенных решений)
Отсутствие загрязнения при контакте Опасность загрязнения (особенно для полупроводниковой промышленности, OLED)
Отсутствие физического воздействия на чувствительные пленки Опасность повреждения слоя физическим воздействием
Измерение проводящих многослойных систем.Разделение слоев по формуле параллельного сопротивления. Измерение только доступных верхних слоев
Характеристика скрытых и инкапсулированных пленок Без измерения герметизированных пленок
Применяется с 30 лет Применяется с 70 лет
Калибровка производителем или пользователем Калибровка производителем или пользователем

13.Какой диапазон покрывает бесконтактная система сопротивления листа? Бесконтактное измерение сопротивления листа

SURAGUS охватывает широкий диапазон от менее 0,1 мОм / кв до 100000 Ом / кв. Этот диапазон может быть расширен для некоторых приложений. Хотя измерительное устройство и сенсорная система часто адаптируются к конкретному диапазону применения, диапазон только одного усовершенствованного сенсорного зонда может покрыть шесть десятилетий сопротивления листа (например.грамм. 1 мОм / кв — 1 кОм / кв). Оператор не требует трудоемкой замены сенсорного зонда.

14. Какова максимальная толщина образца для бесконтактных устройств SURAGUS?

Все устройства для бесконтактного измерения сопротивления листа SURAGUS могут быть адаптированы к большому диапазону толщин образцов, определяя измерительный зазор. Стандартный диапазон обычно составляет от 1 до 20 мм. Специальная конфигурация позволяет увеличить измерительный зазор до 60 мм и более.Система может охарактеризовать любую толщину подложки, подходящую для зазора датчика.

15. Может ли пользователь изменить размер измерительного зазора?

Фиксированная и стабильная регулировка датчика датчика имеет решающее значение для точности бесконтактного измерения сопротивления листа. Следовательно, измерительный зазор будет установлен и зафиксирован на заводе на максимальную ожидаемую толщину образца. Изменение измерительного зазора может быть предоставлено службой SURAGUS и обычно требует повторной калибровки измерительного устройства.

16. Может ли система измерять герметизированные проводящие пленки?

Да, бесконтактное измерение сопротивления листа SURAGUS не требует контакта с тонким проводящим слоем. Слой можно точно измерить, даже если он заглублен или заключен под другой диэлектрический слой (например, оптический или защитный слой).

17. Влияет ли шероховатость на качество измерения?

Нет, за исключением технологий контактного измерения, шероховатость слоя не влияет на качество или точность бесконтактного измерения SURAGUS.Бесконтактные устройства SURAGUS широко применяются для измерения грубых или чувствительных слоев.

18. Применима ли система к многослойным системам?

Устройства серии SURAGUS EddyCus TF выполняют измерения во всем стеке всех слоев. Несколько проводящих пленок в одном пакете электрически ведут себя как параллельные резисторы и могут быть разделены с использованием стандартных формул. Следовательно, несколько проводящих слоев можно разделить путем измерения после каждого этапа нанесения покрытия.

19. Каков шаг измерения / расстояние до точки измерения для встроенных или картографических решений?

В системах линейных измерений и картографии расстояние между точками измерения по горизонтали составляет от 250 микрон до 10 мм (400 мил) в зависимости от области применения. Стандартное расстояние для визуализации собственности составляет 1 мм.

20. Каков размер пятна в системе?

Чувствительность измерительной системы самая высокая в центре датчика и уменьшается по направлению к внешней стороне, а затем больше не влияет на определение характеристик.Зона высокой чувствительности (HSZ) систем измерения сопротивления листа составляет от 5 до 25 мм в зависимости от настройки. Некоторые системы с HSZ 100 мм и раньше были реализованы для широкого охвата. Диаметр HSZ в первую очередь определяется расстоянием до образца и некоторыми характеристиками датчика. Меньшие расстояния и сопротивление листа позволяют уменьшить размер точки измерения.

В системах контроля конструкции и дефектов используется HSZ от 0,5 до 5 мм. Кроме того, дифференциальные датчики с очень высокой чувствительностью используются для обнаружения локальных дефектов и отклонений.

21. Какое пространственное разрешение?

Пространственное разрешение определяется контрастом измеряемого эффекта, расстоянием до точки измерения и размером пятна. Например, отображение пластины можно получить, используя расстояние (зазор) 2 мм. Тогда высокочувствительная зона (HSZ) имеет диаметр около 5 мм. Колебания сопротивления листа в 4% могут быть измерены при воздействии примерно на 25% 5 мм HSZ. Дефекты, вызывающие более высокую контрастность, могут быть обнаружены при воздействии на меньшие области.Например, трещины шириной всего в несколько микрон можно легко обнаружить, поскольку эффект контраста и измерения очень высок.

22. Какой образец наименьшего размера можно измерить?

Как показывает практика, минимальный размер образца составляет около 25 x 25 мм², рекомендуется при ожидаемом сопротивлении листа до 300 Ом / кв. Для сопротивления листа, превышающего 300 Ом / кв., Рекомендуется минимальный размер образца 50 x 50 мм.

В некоторых приложениях SURAGUS реализовал решения для гораздо меньших образцов (например, 10 x 10 мм) или проводов или печатных полос. Пожалуйста, свяжитесь с нашей командой, чтобы обсудить этот момент более подробно.

23. Каков максимальный размер выборки?

SURAGUS предлагает различные типы устройств для бесконтактного измерения сопротивления листа. Список с указанием максимальных размеров выборки показан ниже.

24.Вы предлагаете датчики для измерения в вакууме?

Да, SURAGUS предлагает датчики для измерения в вакууме. Пожалуйста, обратитесь к нашим встроенным датчикам «в вакууме». Все встроенные датчики доступны для работы в вакууме.

25. Предлагаете ли вы системы для измерения оптических характеристик, таких как оптическая плотность?

Да, SURAGUS предлагает системы, которые измеряют оптическую прозрачность (OT) или оптическую плотность (OD) рядом с электрическими характеристиками.И оптическая прозрачность (OT), и оптическая плотность (OD) являются общими параметрами для описания передачи света через объекты. Преобразование выполняется по следующей формуле:

26. У вас есть портативное устройство для измерения сопротивления листа?

Да, SURAGUS представляет собой современное портативное устройство. EddyCus TF Portable 1010 предназначен для быстрого и точного измерения сопротивления листа при контакте .Портативное устройство позволяет точно измерять сопротивление слоев свободно доступных, а также инкапсулированных слоев в пакете диэлектрических слоев. Установки, которые измеряют через заднюю поверхность стакана, например Стекло 4 мм, также доступны по запросу.

27. В чем разница между одноточечным измерением сопротивления листа и картированием сопротивления листа? Бесконтактные одноточечные измерительные приборы SURAGUS

обеспечивают точное измерение сопротивления листа в одной точке образца.Пользователь может вручную собирать значения в определенных положениях образца, чтобы лучше понять однородность слоя.

Устройства автоматического картирования SURAGUS, такие как EddyCus TF map 2525SR, позволяют сканировать весь образец, чтобы получить полное сканирование / «C-сканирование» или изображение сопротивления листа образца. В системах формирования изображения используется автоматическая коррекция краевого эффекта, которая позволяет выполнять измерения на расстоянии 2 мм от края.

Программное обеспечение для контроля карты TF позволяет анализировать неоднородности, дефекты или градиенты сопротивления листа.Конкретные области интереса могут быть выбраны оператором, а сканирование выбранных линий дает представление о распределении сопротивления листа вдоль выбранной линии на образце. Кроме того, большое количество измерений на образце (например, 10k или 10M) используется для получения подробных статистических параметров и гистограмм.

28. Нужно ли менять несколько датчиков, чтобы охватить большой диапазон измерений?

Диапазон измерения одного датчика покрывает 6 декад сопротивления листа.Требуемый диапазон измерения, запрашиваемый приложением, устанавливается при изготовлении устройства. Нет необходимости в раздражающих изменениях датчиков или настройках системы.

29. Как проверить правильность измерений системы? Приборы для бесконтактного измерения сопротивления листа

SURAGUS обычно поставляются с одним эталонным образцом. Контрольный образец предоставляется для периодической проверки точности системы, например, каждые три-шесть месяцев.В случае, если измеренное значение эталонного образца отклоняется от указанного значения, сервис SURAGUS позаботится об этом. В этом случае, пожалуйста, позвоните нам по телефону +49 (0) 351 32 111 555 или отправьте нам письмо по адресу [email protected]

30. В каких случаях нужно откалибровать систему?

Все устройства для бесконтактного измерения сопротивления листа SURAGUS поставляются с заводской калибровкой и обычно не требуют дополнительной калибровки.Если в любом случае система показывает значения измерений, отклоняющиеся от предоставленных эталонных стандартов, пожалуйста, свяжитесь со службой поддержки SURAGUS. Телефон: +49 (0) 351 32 111 555 или электронная почта: [email protected] .

Повторная калибровка системы очень проста и может быть выполнена любым пользователем, например, под руководством службы поддержки SURAGUS по телефону. Процедура управляемой калибровки не требует определенных предварительных знаний и займет не более нескольких минут.

31. Нужно ли учитывать «краевой эффект»?

Измерение на основе вихревых токов основывается на наведенном электрическом токе в проводящих слоях. Токи имеют высокую плотность тока под датчиком, которая уменьшается с увеличением расстояния до датчика. Этот эффект также известен из систем 4PP, которые используют схожую физику и справляются с тем же эффектом. Как правило, в руководстве пользователя систем 4PP и вихретоковых систем есть поправочная формула, увеличивающая расстояние до кромки, поэтому пользователь может скорректировать эти измерения, умножив коэффициент.

Картографические устройства SURAGUS обеспечивают интегрированную и автоматическую коррекцию этого «краевого эффекта» для многих предварительно сконфигурированных размеров образцов и позволяют проводить точные измерения в любом месте образца.

32. Можно ли измерять структурированные тонкие пленки?

Да, бесконтактное измерение SURAGUS позволяет точно измерить однородность как структурированных, так и неструктурированных покрытий. Для некоторых приложений, таких как определение характеристик структурированных электродов или металлизации конденсаторов, применяются структурные факторы.Пожалуйста, не стесняйтесь обсуждать ваше приложение с SURAGUS.

33. Влияют ли вибрации образца на измерение?

В зависимости от диапазона измерения и измерительного зазора допускаются различные вибрации. Стандартный допуск составляет ± 1 мм. Низкое сопротивление листа и большой измерительный зазор позволяют допускать большие отклонения до ± 5 мм. Для измерения изогнутых подложек используются датчики со встроенными ультразвуковыми датчиками, измеренные значения компенсируются в соответствии с положением в измерительном зазоре, и могут быть определены точные значения измерения, не зависящие от положения.

1. Почему именно углеродное волокно?

Рынок углеродного волокна (CF) или армированного углеродным волокном пластика (CFRP) постоянно растет в течение последних двух лет. Особенно в таких областях, как аэрокосмическая и автомобильная промышленность делают упор на легкие и прочные материалы. Однако эти композиты должны соответствовать высоким стандартам качества. Следовательно,

  1. Неразрушающий и
  2. Бесконтактные измерительные системы

незаменимы для этих материалов.

Пластик, армированный углеродным волокном, состоит из двух основных компонентов. Во-первых, как следует из названия, углеродное волокно (CF) придает материалу жесткость и прочность на разрыв. А во-вторых, смола (матрица), которая фиксирует углеродное волокно в нужном положении и не допускает смещения под нагрузкой.

2. Что такое системы неразрушающего и бесконтактного измерения материалов из углеродного волокна?

Измерительные системы, которые исследуют композитные материалы и могут работать неразрушающим и бесконтактным способом, очень важны для таких областей, связанных с безопасностью, как авиационная промышленность.Этот вид измерительных систем, которые удовлетворяют этим требованиям, являются превосходными высокопроизводительными системами. Поскольку каждый материал имеет разные свойства, а химический состав всех материалов различен, для анализа отказов требуются разные измерительные системы.

Система измерения вихретоковых измерений — EddyCus — одна из самых эффективных и технически сложных систем в мире.

3. Использует ли система измерения вихревых токов

EddyCus для бесконтактных и неразрушающих измерений?

Да, поскольку эти характеристики важны для оценки материалов из углеродного волокна, измерение вихревых токов является идеальным решением для этой задачи.

4. Как работает вихретоковый контроль материалов из углеродного волокна?

В системе измерения вихревых токов физические свойства катушки можно использовать для создания электромагнитного поля внутри электропроводящего материала. Для этого на катушку подается переменный ток. Эта катушка генерирует электромагнитное поле, которое распространяется волнообразно. Если это поле встречается с электропроводящим материалом, например углеродом, внутри материала возникают вихревые токи.Эти вводимые в материал вихревые токи, в свою очередь, создают магнитное поле, которое противодействует (согласно закону Ленца) изменению поля. Этот физический эффект используется системой тестирования EddyCus, которая, таким образом, может работать бесконтактно и неразрушающе.

5. Какие ошибки или дефекты может обнаруживать измерительная система EddyCus в углеродном волокне?

Поскольку материал из углеродного волокна является проводящим, он имеет очень хорошую основу для тестирования и может быть использован в полуфабрикатах, таких как:

  • Ткань
  • Сложить
  • Мультиаксиальная укладка
  • Волокно

Каждый из этих полуфабрикатов имеет разные характеристики, такие как расположение волокон и ориентация волокон.На этапах производства и обработки этих полуфабрикатов может быть получено

  • Волнистость
  • Однородность волокна
  • Трещины
  • Отклонение ориентации волокна
  • Разрывы
  • Искажения
  • Ориентация игры
  • Изменения изотропии
  • Нечеткие шарики

И другие отклонения или дефекты.

6. Какова глубина проникновения системы контроля EddyCus в углеродное волокно?

Глубина проникновения зависит от нескольких факторов и соответственно зависит от нее.Однако в целом глубина проникновения составляет от 2 до 3 мм, но может также составлять максимум 5 мм. Если материал измеряется с обеих сторон, глубина проникновения макс. Может быть достигнуто 20 мм.

7. Можно ли отрегулировать глубину проникновения EddyCus?

Да, параметры можно регулировать, изменяя напряжение, подаваемое на частоту катушки. Используя изменение частоты вихревых токов по интенсивности, результаты могут быть оптимизированы.

8. Насколько высока скорость измерения EddyCus?

Скорость измерения зависит от исполнительных элементов.Внутренняя скорость измерения составляет несколько 100 измерений в секунду.

9. Какое разрешение предлагает система тестирования EddyCus?

Разрешающая способность устройства для вихретокового контроля во многом зависит от задачи измерения и соответствующей необходимой глубины проникновения или размера поля измерения. В принципе можно сказать, что наименьшее разрешение составляет 1 мм. Размер пятна также может варьироваться до макс. Площадь 100 мм, если, например, задачей измерения является анализ поверхностного веса волокна (FAW).В принципе можно различать датчики с высоким разрешением и датчики с большой глубиной проникновения.

10. Также можно измерить сложные детали из углеродного волокна?

Да, так как SURAGUS вместе с партнером по проекту разработал роботизированное решение для сложных компонентов из углеродного волокна, которое было произведено и выведено на рынок. Теперь сложные детали можно оценивать во всех трех измерениях. Конечно, возможно точное ограничение ROI (интересующей области).С помощью разработанного программного обеспечения SURAGUS EddyEVA оценку данных 3D-сканирования можно настроить индивидуально.

11. Возможно ли поточное измерение с помощью системы EddyCus?

Да, в зависимости от задачи измерения, измерительная система EddyCus также может быть интегрирована в вашу производственную линию. Если вы хотите, например, охарактеризовать поверхностный вес волокна как поточный процесс, датчики устанавливаются с обеих сторон углеродного волокна. Соответственно передатчик и датчик приемника расположены параллельно.

12. Возможны ли какие-либо другие устройства датчиков в дополнение к устройству передачи с системой EddyCus?

Да, возможно и одностороннее расположение датчика. Возможна односторонняя матрица датчиков с постоянным отрывом. Для этого необходимо трекинг. Двустороннее измерение будет более терпимым.

13. Может ли колебаться расстояние до измеряемого образца?

Да, при линейном методе передачи допуск на флаттер полотна составляет около 1-2 мм.Таким образом обеспечивается постоянное измерение даже при изменении расстояния до измеряемого объекта. Это делает измерительную систему EddyCus надежным партнером даже при колебаниях расстояния.

14. Есть ли разница, пропитан ли исследуемый углеродный волокнистый материал термопластом или смолой?

Нет, поскольку термопласт или смола имеют сравнимые электрические свойства, это обстоятельство не имеет значения.

15. Есть ли разница при измерении сухой преформы или пластика, армированного углеродным волокном?

Разница практически незаметна и не влияет на результаты измерений.

16. Каковы преимущества испытательного устройства EddyCus?

Измерительная система EddyCus может использоваться на каждом этапе производства, где обрабатывается углеродное волокно. Начиная с обработки пряжи из углеродного волокна через углеродное волокно / препрег, заготовку из углеродного волокна, отвержденный компонент, армированный углеродным волокном, а также переработанный углеродный волокнистый материал можно контролировать и обеспечивать качество с помощью измерительной системы EddyCus.

17.Разрешает ли переработку углеродного волокна в системе EddyCus или, скорее, обеспечение качества процесса?

Да, с помощью вихретоковой измерительной системы становится возможным процесс мониторинга, а также обеспечение качества переработанных материалов из углеродного волокна. Теперь можно отслеживать изотропное поведение углеродного волокна или измерять поверхностный вес волокна.

.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *