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Cómo medir corriente con un multímetro: aprenda a medir corriente según las instrucciones. ¿Cómo se mide la corriente?La unidad de medida de la corriente en un conductor.

Los tipos más comunes de mediciones eléctricas son las mediciones de corriente y voltaje.

Dependiendo del tipo de corriente (voltaje), su magnitud, frecuencia, forma, precisión de medición requerida, resistencia del circuito en el que se realiza la medición, se utilizan varios tipos de dispositivos.

Al medir la intensidad de la corriente en una sección de un circuito con resistencia R, se conecta en serie con R al circuito abierto. amperímetro(Figura 7a). Entonces la corriente que fluye a través del dispositivo de medición y la sección con resistencia R será la misma.

Voltímetro está conectado en paralelo a una sección del circuito con resistencia R, cuyo voltaje se mide (Fig. 7b). Cuando se conecta en paralelo, el voltaje en el dispositivo de medición y en la sección del circuito R es el mismo. La conexión de un dispositivo de medición a un circuito eléctrico afecta el modo de funcionamiento de este circuito, lo que provoca errores en las mediciones.

Arroz. 7. Conexión de un amperímetro (a) y un voltímetro (b)

Conexión en serie de un amperímetro con resistencia. r A aumenta la resistencia total de la sección del circuito a un valor R+ r A, que mas R. Como resultado, la corriente disminuirá. Para que el cambio actual sea insignificante, se debe cumplir la siguiente condición: r A << R.

Al conectar un voltímetro en paralelo con una resistencia r v la resistencia total se vuelve igual

,

que es menos R. Se subestimará el voltaje medido. Para que el voltímetro no introduzca grandes distorsiones en el modo de funcionamiento del circuito, se debe cumplir la siguiente condición: r v >> R.

  1. Derivaciones a amperímetro

La corriente que hace que la parte móvil del dispositivo se desvíe a lo largo de toda la escala se llama corriente de deflexión total. I 0 . Si necesita medir la corriente con un amperímetro I más que I 0 , se le conecta una resistencia adicional en paralelo R w, llamado derivación (Figura 8)

Arroz. 8. Conexión de la derivación al amperímetro.

La corriente medida se deriva y sólo una parte pasa a través del dispositivo de medición. Así se amplía el límite de medida del amperímetro. Según la primera regla de Kirchhoff, los valores actuales están relacionados por la relación:

, (12)

Dónde I– fuerza de la corriente medida, I pag– la intensidad de la corriente que fluye a través del mecanismo de medición (marco) del dispositivo, I w– la fuerza de la corriente que fluye a través de la derivación.

Según la segunda regla de Kirchhoff, tenemos:

, (13)

Dónde r- resistencia del marco del amperímetro, R w– resistencia de derivación. De (12) y (13) se deduce que

. (14)

La expresión (14) nos permite determinar R w, en el cual la desviación de la aguja del medidor a la escala completa corresponderá al límite de medición actual requerido I etc.. En otras palabras, cuando I = I etc. corriente a través del amperímetro I R será igual a la corriente de deflexión total: I R = I 0 . En este caso, la expresión (14) toma la forma:

. (15)

En la práctica, se utiliza el coeficiente de derivación (o coeficiente de estiramiento del límite de medición). norte para un valor dado I etc., que es igual

(16)

Entonces la expresión (15) toma la forma:

. (17)

Con esta derivación, el precio de la división del amperímetro también aumentará en norte una vez.

  1. Resistencia adicional al voltímetro.

El límite de medición de un voltímetro depende de la intensidad de la corriente de la desviación total de la parte móvil del dispositivo. I oh y su resistencia interna r. Para ampliar los límites de medición del voltímetro, se conecta una resistencia adicional en serie con el mecanismo de medición del dispositivo. (Figura 9).

Tensión del mecanismo de medición Ud. R voltaje menor que el medido Ud. y está relacionado con él por la relación:

,

Dónde – voltaje a través de resistencia adicional . La corriente fluye a través de dicho circuito.

De la última fórmula se deduce que

(18)

Arroz. 9. Conexión de resistencia adicional al voltímetro.

De (18) podemos determinar el valor , en el que la flecha se desvía a la escala completa ( I = I 0 ) corresponderá al límite de medición de voltaje requerido Ud. = Ud. etc.

. (19)

Un conjunto de resistencias adicionales le permite crear un voltímetro de límites múltiples. También se utilizan resistencias adicionales externas al dispositivo.

Fuerza actual

La intensidad de la corriente es una cantidad física que muestra la velocidad de paso de la carga q a través de la sección transversal S de un conductor en un segundo t.

La intensidad de la corriente es quizás una de las características más fundamentales de la corriente eléctrica. Se denota con la letra I mayúscula del alfabeto latino y es igual a Δq dividido por Δt, donde Δt es el tiempo durante el cual la carga Δq fluye a través de la sección transversal del conductor.

Básicamente, la intensidad de la corriente se mide en culombios C divididos por segundos s en el sistema de unidades SI, pero para C/s se introdujo un nombre especial: amperio, en honor al científico correspondiente, que también se llenó con amperio. Y entonces, la dimensión en el sistema SI para la corriente es amperios, es decir, la corriente se mide en amperios y se designa como - 1A.

¿Qué ilustra físicamente este concepto? En pocas palabras, la corriente eléctrica puede considerarse como el flujo de agua a través de una tubería, es decir, el flujo de cargas eléctricas a través de un cable se puede comparar con el flujo de agua a través de una tubería. Entonces, de hecho, la velocidad de esta "agua", es decir, la velocidad de las cargas en el cable, estará directamente relacionada con la fuerza de la corriente. Y cuanto más rápido fluya el "agua" a través de la "tubería", es decir, cuanto más rápido se muevan todos los portadores de carga juntos a lo largo del cable, mayor será la intensidad de la corriente.

¿Crees que 1 amperio es demasiada corriente? Sí, esta es una intensidad de corriente grande, pero en la práctica puedes encontrar diferentes intensidades de corriente: miliamperios, microamperios, amperios y kiloamperios, y todas son bastante diferentes.

Medición actual

En los viejos tiempos, los primeros físicos podían detectar la corriente solo con la ayuda de sensaciones personales, o incluso haciéndola pasar a través de ellos mismos, ya que en ese momento simplemente no existían instrumentos de medición.

En el mundo moderno existen diferentes tipos de instrumentos de medición. Para medir la corriente, se utiliza un dispositivo como un amperímetro.

Los amperímetros vienen en diseños completamente diferentes. Para las necesidades escolares, con fines de experimentos de demostración, se utiliza con mayor frecuencia un amperímetro, como se muestra en la figura.




¿Qué se entiende por fuerza actual?

Echemos un vistazo a la Figura 21b, que muestra la sección transversal de un conductor a través del cual, como ya sabe, pasan partículas cargadas si hay corriente eléctrica en el conductor. Para un conductor metálico, tales partículas son electrones libres que, al moverse a lo largo del conductor, llevan algún tipo de carga. Y luego, como ya sabes por la fórmula, cuanto más rápido se muevan los electrones y cuantos más haya, más carga transferirán al mismo tiempo.



Veamos un ejemplo. Si durante un tiempo t = 5 con portadores de corriente se transfiere una carga de q = 20 C a través de la sección transversal del conductor, entonces la intensidad de corriente I = q / t = 20 / 5 = 4 A. La carga que se transferirá en 1 s en esta situación será 5 veces menor, es decir en t = 1 s, q = 4 C y la corriente es 4 A.

¿Sabes que, además de que André-Marie Ampere introdujo el concepto de “corriente eléctrica” en la física, también introdujo una frase tan científica como “cibernética” en 1830, y en mecánica fue él quien acuñó el término “ cinemática".

André-Marie Ampère fue un científico muy polifacético y diversificado; algunas de sus investigaciones se referían a ciencias relacionadas con la física, como la química, la botánica e incluso la filosofía. Y fue A.M. Amper quien inventó dispositivos tan importantes y útiles para las personas como el telégrafo electromagnético y el conmutador.

Preguntas de autoevaluación

1. Entonces, ¿qué es la “fuerza actual”? ¿Qué letra del alfabeto latino representa?
2. ¿Cuál es la fórmula para encontrar la fuerza actual?
3. ¿En qué unidad SI se mide la corriente? ¿Cómo se designa? ¿De qué científico lleva el nombre?
4. El dispositivo para medir la intensidad de la corriente es…. ¿Cómo se indica en los diagramas?
5. Si conocemos la intensidad de la corriente y el tiempo que tarda en pasar por la sección transversal, ¿con qué fórmula podemos encontrar la carga eléctrica?

Los primeros descubrimientos relacionados con el trabajo de la electricidad comenzaron en el siglo VII a.C. El filósofo griego Tales de Mileto descubrió que cuando se frota el ámbar contra la lana, éste puede atraer objetos livianos. "Electricidad" se traduce del griego como "ámbar". En 1820, André-Marie Ampère estableció la ley de la corriente continua. Posteriormente, la magnitud de la corriente o en qué se mide la corriente eléctrica comenzó a denotarse en amperios.

Significado del término

El concepto de corriente eléctrica se puede encontrar en cualquier libro de texto de física. La corriente eléctrica es el movimiento ordenado de partículas cargadas eléctricamente en una dirección. Para que el hombre común entienda qué es la corriente eléctrica, conviene utilizar un diccionario de electricista. En él, el término designa el movimiento de electrones a través de un conductor o de iones a través de un electrolito.

Dependiendo del movimiento de electrones o iones dentro de un conductor, se distinguen los siguientes tipos de corrientes:

  • constante;
  • variable;
  • periódica o pulsante.

Magnitudes de medida básicas

La intensidad de la corriente eléctrica es el principal indicador que utilizan los electricistas en su trabajo. La intensidad de la corriente eléctrica depende de la cantidad de carga que fluye a través del circuito eléctrico durante un período de tiempo determinado. Cuanto mayor sea el número de electrones que fluyan desde un principio de la fuente hasta el final, mayor será la carga transferida por los electrones.

La intensidad de la corriente es una cantidad que se mide por la relación entre la carga eléctrica que fluye a través de la sección transversal de las partículas en un conductor y el tiempo de su paso. La carga se mide en culombios, el tiempo en segundos y una unidad de flujo eléctrico se determina por la relación entre carga y tiempo (culombio a segundo) o amperios. La determinación de la corriente eléctrica (su intensidad) se produce conectando secuencialmente dos terminales en el circuito eléctrico.

Cuando funciona una corriente eléctrica, el movimiento de partículas cargadas se logra mediante un campo eléctrico y depende de la fuerza del movimiento de los electrones. El valor del que depende el trabajo de una corriente eléctrica se llama voltaje y está determinado por la relación entre el trabajo de la corriente en una parte específica del circuito y la carga que pasa por la misma parte. La unidad de medida voltios se mide con un voltímetro cuando dos terminales del dispositivo están conectados a un circuito en paralelo.

La cantidad de resistencia eléctrica depende directamente del tipo de conductor utilizado, su longitud y sección transversal. Se mide en ohmios.

La potencia está determinada por la relación entre el trabajo realizado por el movimiento de las corrientes y el momento en que se produjo este trabajo. La potencia se mide en vatios.

Una cantidad física como la capacitancia está determinada por la relación entre la carga de un conductor y la diferencia de potencial entre el mismo conductor y el vecino. Cuanto menor sea el voltaje cuando los conductores reciben una carga eléctrica, mayor será su capacidad. Se mide en faradios.

La cantidad de trabajo realizado por la electricidad en un cierto intervalo de la cadena se encuentra utilizando el producto de la corriente, el voltaje y el período de tiempo durante el cual se realizó el trabajo. Este último se mide en julios. El funcionamiento de la corriente eléctrica se determina mediante un medidor que conecta las lecturas de todas las cantidades, es decir, voltaje, fuerza y ​​tiempo.

Técnicas de seguridad eléctrica

El conocimiento de las reglas de seguridad eléctrica ayudará a prevenir una emergencia y protegerá la salud y la vida humana. Dado que la electricidad tiende a calentar el conductor, siempre existe la posibilidad de que se produzca una situación peligrosa para la salud y la vida. Para garantizar la seguridad en el hogar, debe cumplir con las siguientes reglas simples pero importantes:

  1. El aislamiento de la red debe estar siempre en buenas condiciones para evitar sobrecargas o posibilidad de cortocircuitos.
  2. La humedad no debe entrar en contacto con aparatos eléctricos, cables, paneles, etc. Además, un ambiente húmedo provoca cortocircuitos.
  3. Asegúrese de conectar a tierra todos los dispositivos eléctricos.
  4. Evite sobrecargar el cableado eléctrico ya que existe el riesgo de que se incendie.

Las precauciones de seguridad al trabajar con electricidad implican el uso de guantes de goma, manoplas, tapetes, dispositivos de descarga, dispositivos de conexión a tierra para áreas de trabajo, disyuntores o fusibles con protección térmica y actual.

Los electricistas experimentados, cuando existe la posibilidad de una descarga eléctrica, trabajan con una mano y la otra en el bolsillo. De esta forma, el circuito mano a mano se interrumpe en caso de un contacto involuntario con el escudo u otro equipo puesto a tierra. Si el equipo conectado a la red se incendia, extinga el fuego exclusivamente con extintores de polvo o dióxido de carbono.

Aplicación de corriente eléctrica.

La corriente eléctrica tiene muchas propiedades que permiten su uso en casi todos los ámbitos de la actividad humana. Formas de utilizar la corriente eléctrica:

  • portador de señales heterogéneas en electrodomésticos (teléfono fijo, mando a distancia de televisión, botón de bloqueo de puertas), así como en comunicaciones especiales y radio;
  • portador de energía en motores, generadores, baterías;
  • proveedor de energía térmica para aparatos de calefacción, hornos y soldadura eléctrica;
  • fuente de energía luminosa en dispositivos de señalización e iluminación;
  • obtención de materiales por electrólisis;
  • crear sonidos y música utilizando herramientas eléctricas;
  • electrodiagnóstico en medicina, tratamiento con estimulación eléctrica.

La electricidad es hoy la forma de energía más respetuosa con el medio ambiente. En la economía moderna, el desarrollo de la industria eléctrica tiene una importancia planetaria. En el futuro, si hay escasez de materias primas, la electricidad ocupará una posición de liderazgo como fuente inagotable de energía.

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cómo y de qué manera se mide, qué fórmulas se utilizan para encontrar, cómo se designa

La definición de corriente es la siguiente: son partículas cargadas (cargas eléctricas) que se mueven en una determinada dirección y se llaman electrones.

Imaginemos que una determinada cantidad de electricidad, por ejemplo, un culombio, pasa por un tramo del circuito.

Puede pasar en un segundo o puede tardar una hora entera. Por lo tanto, su fuerza está determinada precisamente por la cantidad de electricidad que pasa a través del conductor en una determinada unidad de tiempo: un segundo.

Tipos de corriente y unidades de medida.

Hay dos tipos de corriente:

  • Una constante es aquella que no cambia con el tiempo.
  • La variable es la que está en el outlet.

Las baterías comunes o de teléfono proporcionan un voltaje constante. Y una variable puede cambiar. Cuando conectas una lámpara de mesa, que no requiere mucha energía, a un enchufe y enciendes, por ejemplo, una potente aspiradora con ella, ambos dispositivos funcionan, ya que la corriente en la red es alterna, a diferencia del voltaje. , se “ajusta” a los dispositivos. Si fuera constante, dependiendo de su valor, la lámpara se quemaría o la aspiradora no funcionaría.

Se mide en amperios (A): esta unidad de medida es una de las principales del SI, el valor se indica con la letra inglesa I.

La fuerza se puede medir en unidades básicas y auxiliares:

  • Amperio (A).
  • Un miliamperio (mA) es una milésima de amperio.
  • microamperio (μA): una millonésima parte de un amperio.

Si una corriente continua fluye en un circuito simple cerrado, entonces una cantidad absolutamente igual pasa por cada lugar del circuito por segundo o minuto, ya que no puede acumularse en secciones individuales del circuito. Si consideramos cadenas complejas, esta regla también funciona, pero para secciones individuales de la cadena que pueden considerarse simples.

Su cantidad se mide en colgantes. Si exactamente un colgante atraviesa la sección transversal de un conductor en un segundo, entonces se trata de un amperio. Para encontrarlo, puedes utilizar dispositivos o fórmulas especiales.

Fórmulas para calcular el valor.

Comencemos con las fórmulas mediante las cuales se puede calcular esta misma fuerza. Por ejemplo, si sabes cuánta electricidad pasó a través de un conductor durante un período de tiempo determinado y conocido, entonces puedes averiguar su intensidad usando la siguiente fórmula: I = q/t, donde:

  • q es la carga eléctrica, que se mide en culombios;
  • t es el tiempo que tarda en pasar esta carga, medido en segundos.

La ley de Ohm dice así: la corriente en un circuito es inversamente proporcional a la resistencia y directamente proporcional al voltaje. Esta ley se utiliza para calcular la intensidad de la corriente continua.

Si necesita encontrar el valor de una variable, entonces el resultado de la fórmula debe dividirse por la raíz de dos.

Si omitimos las palabras y pasamos a la notación, la fórmula queda así: I = U/R. La letra I es la intensidad actual en amperios. La letra U denota el voltaje en el circuito, que se mide en voltios. La letra R significa resistencia y se mide en ohmios.

Conociendo esta fórmula, puedes calcular fácilmente el voltaje o la resistencia en el circuito.

También puedes encontrar la siguiente notación de la ley: I = U/R+r. Esta es la Ley de Ohm completa, que, además de la resistencia de los elementos externos del circuito, tiene en cuenta la resistencia dentro de la fuente de alimentación y permite calcular la corriente consumida.

Medir con instrumentos

Un amperímetro es un dispositivo especial con el que puedes saber cuánta corriente hay en un circuito. Las marcas en el amperímetro le mostrarán el resultado. Está conectado a la ranura de tal manera que la electricidad fluye a través del dispositivo. Esta conexión se llama serie. Puedes conectarte en cualquier lugar, ya que la fuerza es la misma en cualquier parte del circuito cerrado. Este método se utiliza para medir la corriente continua.

Si no tiene un amperímetro a mano, puede usar un voltímetro, un dispositivo para medir el voltaje en un circuito. Para ello, se debe conectar en paralelo a un circuito eléctrico. Midiendo el voltaje en el circuito y conociendo la resistencia, podemos calcular la corriente usando la fórmula de Ohm.

También existe un método electromagnético para medir corriente continua y alterna. Esto requiere un sensor de módulo magnético especial. Encuentra el valor deseado analizando el campo electromagnético.

No olvide que la corriente es como el fuego: es tan útil como peligrosa. Incluso una décima parte de un amperio puede ser peligrosa e incluso mortal para los humanos. Pero en algunos electrodomésticos puede llegar a los 10 amperios o más. Incluso en una bombilla incandescente normal puede ser suficiente para matar a una persona. Por no hablar de los equipos que se encuentran en producción, donde a veces alcanzan varios miles de amperios. Así que ten cuidado.

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Unidad en la que se medirá la potencia, la carga eléctrica y la teoría de la definición.

La fuerza actual representa el movimiento de partículas cargadas en una determinada dirección en un conductor determinado. Muchos físicos en el pasado se preocupaban por la pregunta: ¿en qué se mide la corriente y cómo medir lo que es invisible e intangible? Pero gracias a una serie de descubrimientos, la situación empezó a aclararse. Para que se produzca el movimiento de partículas cargadas es necesaria la acción de un campo eléctrico.

Al mismo tiempo, las partículas cargadas aparecen constantemente, debido al estrecho contacto con cualquier sustancia:

  • conductores
  • semiconductores
  • dieléctricos.

Las partículas cargadas son capaces de moverse libremente en diferentes direcciones. Los materiales donde las partículas cargadas se mueven libremente se denominan conductores: metales, soluciones salinas.

Los materiales donde las partículas eléctricas no pueden moverse se denominan dieléctricos: gas, cuarzo, madera.

Los materiales que tienen conductividad no solo electrónica, sino también de "huecos", que depende de muchos factores externos (luz, temperatura, campos magnéticos y eléctricos), se denominan semiconductores: selenio, silicio, germanio.

Unidades

La corriente se divide en varios tipos. Los principales se presentan de la siguiente manera:

  • Constante: el valor y la dirección no cambian con el tiempo;
  • Sinusoidal: el valor cambia según una ley sinusoidal;
  • Alta frecuencia: la frecuencia comienza desde decenas de kilohercios;
  • Periódico: cuyos valores se repiten en el tiempo con la misma frecuencia;
  • Pulsante: cambia periódicamente un valor en el tiempo distinto de cero.

Los científicos se han preguntado a menudo en qué unidades se mide la corriente. Para medir, utilice una cantidad física. Esta cantidad física es igual a la relación entre el valor de la carga Q que ha fluido a través de la sección transversal del conductor durante algún tiempo y el valor de este período de tiempo: I = Q/t. Y se mide en amperios y muestra la designación actual: A.

La corriente eléctrica se mide del mismo modo que se calcula: en diagramas de circuitos. Esta definición ayuda a calcular suministros de energía de una determinada potencia.

En los circuitos eléctricos, los indicadores se calculan según la ley de Ohm, y esto es lo que responde a la pregunta de a qué es igual la corriente. La fuerza I sobre una determinada sección del circuito es directamente proporcional al voltaje que se le aplica e inversamente proporcional a la resistencia R de la sección del circuito: I=U/R.

Diferentes significados

Si hay corriente alterna en una sección del circuito, el voltaje cambia constantemente, por lo que si tomamos los valores de voltaje promedio, serán iguales a cero, pero la potencia promedio no será igual a cero. Para ello se comenzaron a utilizar los siguientes conceptos:

  • valores instantáneos;
  • valor de amplitud;
  • valores efectivos.

Los valores instantáneos son aquellos que ocurren en un momento dado en el tiempo. Los valores de amplitud son los máximos. Los valores efectivos están determinados por la propiedad térmica de la corriente que fluye a través de la sección transversal del conductor, y la dirección de la cantidad vectorial coincide con las direcciones de movimiento de las partículas positivas.

Para mediciones precisas, se necesitan los siguientes parámetros básicos: voltaje, potencia, resistencia, frecuencia.

Medición de potencia

La potencia es una cierta cantidad de trabajo que se realiza en un segundo de tiempo.

La unidad utilizada para medir la potencia es el vatio.

Por tanto, una potencia de 1 W se denomina potencia de 1 A a un voltaje de 1 V.

Para calcular la potencia es necesario multiplicar la corriente por el voltaje.

Si la potencia se denota con la letra P, entonces la fórmula tomará la forma:

La potencia se calcula utilizando la resistencia. La corriente y la resistencia del circuito a menudo se conocen, pero el voltaje generalmente se desconoce.

Por tanto, aplicando la ley de Ohm:

obtenemos la fórmula: P = I2*R

Determinación de frecuencia

El movimiento de los electrones en un conductor en una dirección y luego en la otra se suele denominar vibración. A una fluctuación le sigue otra. Con tales oscilaciones en el conductor se produce la correspondiente oscilación del campo magnético.

El tiempo empleado en una oscilación se llama período y se denota con la letra T. El período se denota en segundos.

Una de las cantidades importantes es la frecuencia. Muestra el número de vibraciones por segundo y se designa con la letra f. El nombre de la unidad de frecuencia es hercios (Hz).

Uso práctico

La corriente eléctrica continua siempre tiene una dirección, que se llama constante. Es ampliamente utilizado para alimentar dispositivos electrónicos.

Si la corriente cambia de dirección, se llama alterna y se utiliza para transmitir energía a través de cables a largas distancias.

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Magnitudes eléctricas básicas y unidades de medida.

Consideremos las cantidades eléctricas básicas que estudiamos primero en la escuela, luego en las instituciones de educación secundaria y superior. Por conveniencia, resumiremos todos los datos en una pequeña tabla. Las definiciones de cantidades individuales se darán después de la tabla en caso de cualquier malentendido.

Cantidad Unidad de medida en SI Nombre de la magnitud eléctrica
q Kl-colgante cargar
R Om-om resistencia
Ud. V – voltio Voltaje
I A – amperio Fuerza actual (corriente eléctrica)
C F – faradio Capacidad
l Gn-enrique Inductancia
sigma CM-Siemens Conductividad eléctrica
e0 8,85418781762039*10-12 f/m Constante eléctrica
φ V – voltio Potencial de punto de campo eléctrico
PAG W – vatio Poder activo
q VAR – voltios-amperios reactivos Poder reactivo
S Va – voltamperio Poder completo
F Hz - hercios Frecuencia

Hay prefijos decimales que se utilizan en el nombre de la cantidad y sirven para simplificar la descripción. Los más comunes son: mega, millas, kilo, nano, pico. La tabla muestra otros prefijos, excepto los mencionados.

Factor decimal Notación de pronunciación (ruso/internacional)
10-24 iocto y/y
10-21 zepto tamaño/z
10-18 en A a
10-15 femto f/f
10-12 pico páginas
10-9 nano n/n
10-6 micro μ/μ
10-3 Mili m/m
10-2 centi C
10-1 deci d/d
101 caja de resonancia si/da
102 hecto g/h
103 kilo k/k
106 mega METRO
109 giga G/G
1012 tera t
1015 peta PÁGINAS
1018 exá E/E
1021 zeta Z/Z
1024 yota Y/Y

Una intensidad de corriente de 1A es un valor igual a la relación entre una carga de 1 C que pasa a través de una superficie (conductor) en 1 s de tiempo y el tiempo que la carga pasa a través de la superficie. Para que fluya la corriente, el circuito debe estar cerrado.

La intensidad de la corriente se mide en amperios. 1A=1Kl/1c

En la práctica hay

1uA = 0,000001A

El voltaje eléctrico es la diferencia de potencial entre dos puntos en un campo eléctrico. La magnitud del potencial eléctrico se mide en voltios, por lo tanto, el voltaje se mide en voltios (V).

1 Voltio es el voltaje necesario para liberar 1 Vatio de energía en un conductor cuando por él circula una corriente de 1 Amperio.

En la práctica hay

La resistencia eléctrica es la característica de un conductor que impide que la corriente eléctrica fluya a través de él. Se define como la relación entre el voltaje en los extremos de un conductor y la corriente en él. Medido en ohmios (ohmios). Dentro de ciertos límites el valor es constante.

1 Ohmio es la resistencia de un conductor cuando a través de él fluye una corriente continua de 1A y en sus extremos surge una tensión de 1V.

Del curso de física de la escuela todos recordamos la fórmula de un conductor homogéneo de sección constante:

R=ρlS – la resistencia de dicho conductor depende de la sección transversal S y la longitud l

donde ρ es la resistividad del material conductor, valor tabular.

Entre las tres cantidades descritas anteriormente, existe la ley de Ohm para un circuito de CC.

La corriente en el circuito es directamente proporcional al voltaje en el circuito e inversamente proporcional a la resistencia del circuito: ley de Ohm.

La capacitancia eléctrica es la capacidad de un conductor para acumular carga eléctrica.

La capacitancia se mide en faradios (1F).

1F es la capacitancia de un condensador entre cuyas placas se produce un voltaje de 1V cuando se carga a 1C.

En la práctica hay

1pF = 0,000000000001F

1nF = 0,000000001F

La inductancia es una cantidad que caracteriza la capacidad de un circuito a través del cual fluye corriente eléctrica para crear y acumular un campo magnético.

La inductancia se mide en henrios.

1Gn = (V*s)/A

1H es un valor igual a la fem autoinductiva que se produce cuando la corriente en el circuito cambia en 1A en 1 segundo.

En la práctica hay

1mH = 0,001H

La conductividad eléctrica es un valor que indica la capacidad de un cuerpo para conducir corriente eléctrica. Recíproco de resistencia.

La conductividad eléctrica se mide en siemens.

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¿Cómo se mide la corriente?

La unidad básica es, por supuesto, el amperio, pero sucede que la intensidad de la corriente es mucho menor que un amperio, por lo que para las mediciones se utilizan unidades como el miliamperio (una milésima de amperio) y el microamperio (una millonésima de amperio).

La intensidad actual se mide en amperios. En realidad, la cantidad lleva el nombre del físico francés André Ampère.

La unidad de medida de corriente según el Sistema Internacional de Medidas (SI) es el amperio. La intensidad de la corriente se mide conectando un dispositivo especial, un amperímetro, a la sección del circuito eléctrico en la que queremos medir la intensidad de la corriente.

La fuerza actual es el movimiento direccional de partículas cargadas positivamente. Muestra cuánta carga pasa a través de la sección transversal de un conductor por unidad de tiempo. medido en AMPERIOS, que lleva el nombre del físico y matemático francés André-Marie Ampere (1775-1836). Un dispositivo para medir corriente se llama amperímetro.

La intensidad de la corriente es una cantidad física igual a la relación entre la cantidad de carga eléctrica que ha pasado a través de una determinada superficie y el tiempo de paso de esta carga. La corriente se mide en AMPERIOS (A).

La intensidad actual se mide en amperios.

Por lo general, en los libros de texto de física, esta cantidad comienza a aparecer en el noveno o incluso en el octavo grado.

Por lo general, los estudiantes verifican la intensidad actual utilizando instrumentos de medición de corriente: amperímetros.

I es la intensidad actual en el conductor. La intensidad de la corriente se mide en amperios y, en la versión abreviada, el amperio se denomina (A). Fácil de recordar ya que es solo una letra A grande.

Amperio es una unidad de medida que lleva el nombre de un matemático y físico francés llamado André-Marie Ampere.

La corriente en el sistema SI se mide en amperios. Para medir esta magnitud física se utilizan instrumentos especiales llamados amperímetros. Para medir la corriente, el dispositivo debe conectarse a un circuito abierto.

Una cantidad física llamada corriente se mide en amperios. Esta unidad de medida lleva el nombre del matemático y físico francés André-Marie Ampère. También me gustaría decir que existe un dispositivo especial que mide la intensidad de la corriente y se llama amperímetro.

La fuerza actual es el movimiento direccional de partículas cargadas. La intensidad actual se mide en amperios. Para ello, se utiliza un dispositivo especial: un amperímetro. El amperio muestra cuánta carga pasa a través de la sección transversal de un conductor por unidad de tiempo.

Amperio: este valor mide la intensidad actual y la intensidad actual se indica con la letra I.

Los dispositivos que miden la corriente se llaman amperímetros y los utilizan los electricistas y otros trabajadores cuyo trabajo implica corriente eléctrica.

La fórmula para encontrar la corriente se proporciona a continuación, donde I es la corriente, U es el voltaje y P es la potencia.

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¿Cómo se mide la potencia de la corriente eléctrica?

El concepto de potencia es una cantidad física. Representa la relación entre el trabajo realizado en un determinado período de tiempo y el período de tiempo en sí. Los cambios de energía se pueden medir mediante el trabajo. Por lo tanto, la potencia muestra qué tan rápido se convierte la energía en un sistema.

Todos estos conceptos se aplican plenamente a la energía eléctrica. Esto tiene en cuenta el trabajo (U) invertido en mover el primer colgante. La corriente eléctrica (I) tiene en cuenta el número de culombios que se mueven durante un segundo.

Tipos de energía eléctrica

De la dependencia de la potencia de la corriente y el voltaje, se deduce que se puede obtener de alta corriente y bajo voltaje y, a la inversa, de baja corriente y alto voltaje. Este efecto se utiliza en las conversiones de transformadores, cuando la electricidad se transmite a largas distancias.

La energía eléctrica puede ser activa o reactiva. En el primer caso, se produce una transformación irreversible de esta potencia en otro tipo de energía. Para medirlo se utiliza un vatio, que es el producto de un voltio por un amperio. Con potencia reactiva, debido a la aparición de inductancia, se produce el fenómeno de autoinducción. Como resultado, la energía eléctrica regresa parcialmente a la red. Al mismo tiempo, los valores de corriente y tensión cambian, provocando un efecto negativo general en la red eléctrica. Este tipo de potencia se mide en voltamperios reactivos, que consisten en el producto de la corriente de funcionamiento y la caída de tensión.

Unidad de poder

La potencia es una de las unidades básicas utilizadas en ingeniería eléctrica. La unidad de medida básica es el vatio, que representa el trabajo durante un período de tiempo determinado. En la producción y en el hogar, la mayoría de las veces la potencia se mide en kilovatios, cada uno de los cuales contiene 1000 vatios. Los megavatios se utilizan para medir grandes cantidades de energía. Como regla general, se utilizan en varios tipos de centrales eléctricas que generan electricidad.

La potencia de los consumidores se indica en placas especiales o en la ficha técnica del dispositivo. Conociendo de antemano el valor de este parámetro, es posible calcular otros indicadores de la red eléctrica: el voltaje y la cantidad de corriente consumida.

Cómo determinar la potencia actual

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MEDIDAS ELÉCTRICAS es... ¿Qué son MEDIDAS ELÉCTRICAS?

donde T es el período de la señal Y(t). El valor máximo Ymax es el valor instantáneo más grande de la señal, y el valor absoluto promedio YAA es el valor absoluto promediado en el tiempo. Con forma de onda sinusoidal, Yeff = 0,707Ymax y YAA = 0,637Ymax Medida de tensión y corriente alterna. Casi todos los instrumentos para medir voltaje y corriente alterna muestran un valor que se propone considerar como el valor efectivo de la señal de entrada. Sin embargo, los instrumentos baratos a menudo miden el valor promedio absoluto o máximo de la señal y calibran la escala para que la lectura corresponda al valor efectivo equivalente, asumiendo que la señal de entrada es una forma de onda sinusoidal. No se debe pasar por alto que la precisión de estos dispositivos es extremadamente baja si la señal no es sinusoidal. Los instrumentos capaces de medir el valor eficaz real de señales de CA pueden basarse en uno de tres principios: multiplicación electrónica, muestreo de señales o conversión térmica. Los dispositivos basados ​​​​en los dos primeros principios, por regla general, responden al voltaje y los instrumentos de medición termoeléctricos, a la corriente. Cuando se utilizan resistencias adicionales y en derivación, todos los dispositivos pueden medir tanto corriente como tensión.Multiplicación electrónica. La cuadratura y el promedio temporal de la señal de entrada con cierta aproximación se llevan a cabo mediante circuitos electrónicos con amplificadores y elementos no lineales para realizar operaciones matemáticas como encontrar el logaritmo y antilogaritmo de señales analógicas. Los dispositivos de este tipo pueden tener un error del orden de sólo el 0,009% Muestreo de señal. La señal de CA se convierte a formato digital mediante un ADC de alta velocidad. Los valores de las señales muestreadas se elevan al cuadrado, se suman y se dividen por el número de valores muestreados en un período de señal. El error de tales dispositivos es del 0,01-0,1% Instrumentos de medición termoeléctricos. La mayor precisión en la medición de los valores efectivos de voltaje y corriente la proporcionan los instrumentos de medición termoeléctricos. Utilizan un convertidor de corriente térmica en forma de un pequeño recipiente de vidrio al vacío con un cable calefactor (de 0,5 a 1 cm de largo), en cuya parte media se fija una unión caliente de termopar con una pequeña cuenta. El cordón proporciona contacto térmico y al mismo tiempo aislamiento eléctrico. Con un aumento de temperatura, directamente relacionado con el valor efectivo de la corriente en el cable calefactor, aparece un termo-EMF (voltaje de corriente continua) en la salida del termopar. Estos convertidores son adecuados para medir corriente alterna con una frecuencia de 20 Hz a 10 MHz. En la Fig. La figura 5 muestra un diagrama esquemático de un dispositivo de medición termoeléctrico con dos convertidores de corriente térmica seleccionados según parámetros. Cuando se aplica un voltaje de corriente alterna Vac a la entrada del circuito, aparece un voltaje de corriente continua en la salida del termopar del convertidor TC1, el amplificador A crea una corriente continua en el cable calefactor del convertidor TC2, en el cual el termopar de este último produce el mismo voltaje de corriente continua, y un dispositivo de corriente continua convencional mide la corriente de salida. 5. DISPOSITIVO DE MEDICIÓN TÉRMICO ELÉCTRICO para medir los valores efectivos de tensión y corriente alterna. Usando una resistencia adicional, el medidor de corriente descrito se puede convertir en un voltímetro. Debido a que los medidores eléctricos térmicos miden directamente corrientes sólo de 2 a 500 mA, se necesitan derivaciones de resistencia para medir corrientes más altas. Mide potencia y energía de CA. La potencia consumida por la carga en un circuito de CA es igual al producto promedio en el tiempo de los valores instantáneos de voltaje y corriente de carga. Si el voltaje y la corriente varían de forma sinusoidal (como suele ser el caso), entonces la potencia P se puede representar como P = EI cosj, donde E e I son los valores efectivos de voltaje y corriente, y j es el ángulo de fase ( ángulo de desplazamiento) de las sinusoides de tensión y corriente. Si el voltaje se expresa en voltios y la corriente en amperios, entonces la potencia se expresará en vatios. El multiplicador cosj, llamado factor de potencia, caracteriza el grado de sincronización de las fluctuaciones de tensión y corriente. Desde un punto de vista económico, la cantidad eléctrica más importante es la energía. La energía W está determinada por el producto de la potencia y el tiempo de su consumo. En forma matemática, esto se escribe de la siguiente manera: si el tiempo (t1 - t2) se mide en segundos, el voltaje e en voltios y la corriente i en amperios, entonces la energía W se expresará en vatios-segundo, es decir. julios (1 J = 1 Wh). Si el tiempo se mide en horas, entonces la energía se mide en vatios hora. En la práctica, es más conveniente expresar la electricidad en kilovatios-hora (1 kW*h = 1000 Wh) Contadores de electricidad con tiempo compartido. Los medidores de electricidad de tiempo compartido utilizan un método único pero preciso para medir la energía eléctrica. Este dispositivo tiene dos canales. Un canal es un interruptor electrónico que pasa o no pasa la señal de entrada Y (o la señal de entrada -Y invertida) al filtro de paso bajo. El estado de la llave es controlado por la señal de salida del segundo canal con la relación de intervalos de tiempo "cerrado"/"abierto" proporcional a su señal de entrada. La señal promedio en la salida del filtro es igual al promedio temporal del producto de las dos señales de entrada. Si una señal de entrada es proporcional al voltaje de la carga y la otra es proporcional a la corriente de la carga, entonces el voltaje de salida es proporcional a la potencia consumida por la carga. El error de estos contadores industriales es del 0,02% a frecuencias de hasta 3 kHz (los de laboratorio son sólo del 0,0001% a 60 Hz). Como instrumentos de alta precisión, se utilizan como medidores estándar para verificar instrumentos de medición en funcionamiento, vatímetros de muestreo y medidores de electricidad. Estos dispositivos se basan en el principio de un voltímetro digital, pero tienen dos canales de entrada que muestrean señales de corriente y voltaje en paralelo. Cada valor de muestra e (k), que representa los valores instantáneos de la señal de voltaje en el momento del muestreo, se multiplica por el valor de muestra correspondiente i (k) de la señal de corriente obtenida al mismo tiempo. El promedio temporal de dichos productos es la potencia en vatios: un sumador que acumula los productos de valores discretos a lo largo del tiempo da la electricidad total en vatios-hora. El error de los contadores de electricidad puede ser sólo del 0,01%.Contadores de electricidad de inducción. Un medidor de inducción no es más que un motor eléctrico de CA de baja potencia con dos devanados: un devanado de corriente y un devanado de voltaje. Un disco conductor colocado entre los devanados gira bajo la influencia de un par proporcional a la potencia consumida. Este par se equilibra mediante corrientes inducidas en el disco por un imán permanente, de modo que la velocidad de rotación del disco es proporcional al consumo de energía. El número de revoluciones del disco durante un tiempo determinado es proporcional a la electricidad total recibida por el consumidor durante este tiempo. El número de revoluciones del disco se cuenta mediante un contador mecánico que muestra la electricidad en kilovatios-hora. Los dispositivos de este tipo se utilizan ampliamente como contadores de electricidad domésticos. Su error suele ser del 0,5%; se distinguen por una larga vida útil en cualquier nivel de corriente permitido LITERATURA Atamalyan E.G. y otros Instrumentos y métodos para medir cantidades eléctricas. M., 1982 Malinovsky V.N. y otros Mediciones eléctricas. M., 1985 Avdeev B.Ya. y otros Fundamentos de metrología y medidas eléctricas. L., 1987

Enciclopedia de Collier. - Sociedad abierta. 2000.

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    Eléctrica - 4. Normas eléctricas para el diseño de redes de radiodifusión. M., Svyazizdat, 1961. 80 p.

: La corriente en un circuito es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia.

FORTALEZA ACTUAL es una característica cuantitativa de la corriente eléctrica: es una cantidad física igual a la cantidad de electricidad que fluye a través de la sección transversal de un conductor por unidad de tiempo. Medido en amperios.

Para el cableado eléctrico en un apartamento, la intensidad de la corriente juega un papel muy importante, porque en base al valor máximo posible para una línea separada proveniente del panel eléctrico, la sección transversal del conductor y el valor de la corriente máxima del disyuntor que protege el cable eléctrico de daños en caso de accidente.

Por lo tanto, si la sección transversal y el disyuntor se eligen incorrectamente, simplemente se eliminará y reemplazarlo por uno más potente simplemente no funcionará.

Por ejemplo, los alambres y cables más comunes en el cableado eléctrico con una sección transversal de 1,5 milímetros cuadrados están hechos de cobre o 2,5 milímetros cuadrados de aluminio. Están diseñados para una corriente máxima de 16 Amperios o una conexión de alimentación no superior a 3 kilovatios y medio. Si conecta consumidores eléctricos potentes que superan estos límites, no podrá simplemente reemplazar el disyuntor por uno de 25 A: el cableado eléctrico no lo resistirá y tendrá que transferir un cable de cobre con una sección transversal de 2,5 metros cuadrados. desde la centralita. mm, que está diseñado para una corriente máxima de 25 A.

Unidades para medir la potencia de la corriente eléctrica.

Además de los amperios, a menudo nos encontramos con el concepto de potencia de corriente eléctrica. Este valor muestra el trabajo realizado por la corriente por unidad de tiempo.

La potencia es igual a la relación entre el trabajo realizado y el tiempo durante el cual se realizó. La potencia se mide en vatios y se denota con la letra P. Se calcula mediante la fórmula P = A x B, es decir, para conocer la potencia es necesario multiplicar el voltaje de la red eléctrica por la corriente consumida por los aparatos eléctricos conectados a él, electrodomésticos, iluminación, etc. d.

En el caso de los consumidores eléctricos, las placas o pasaportes a menudo sólo indican el consumo de energía, sabiendo lo cual se puede calcular fácilmente la corriente. Por ejemplo, el consumo de energía de un televisor es de 110 vatios. Para saber la cantidad de corriente consumida, divida la potencia por el voltaje. 220 Voltios y obtenemos 0,5 A.
Pero ten en cuenta que este es el valor máximo; en realidad puede ser menor porque el televisor con brillo bajo y en otras condiciones consumirá menos electricidad.

Instrumentos para medir la corriente eléctrica.

Para conocer el consumo energético real, teniendo en cuenta el funcionamiento en diferentes modos de electrodomésticos, electrodomésticos, etc., necesitaremos instrumentos de medida eléctricos:

  1. Amperímetro- bien conocido por todos gracias a las lecciones prácticas de física en la escuela (Figura 1). Pero no se utilizan en la vida cotidiana ni por parte de profesionales debido a su impracticabilidad.
  2. Multímetro- este dispositivo electrónico realiza muchas mediciones diferentes, incluida la intensidad de la corriente (Figura 2). Muy extendido, tanto entre los electricistas como en la vida cotidiana. Ya te dije cómo medir la fuerza actual usándolo.
  3. Ensayador- prácticamente igual que un multímetro, pero sin el uso de electrónica con una flecha que indica el valor de medición por divisiones en la pantalla. Aunque rara vez se ven hoy en día, fueron ampliamente utilizados durante la época soviética.
  4. Pinzas amperimétricas electricista (Figura 3), estos son los que uso en mi trabajo, porque no requieren romper el conductor para la medición, no hay necesidad de pasar bajo voltaje y desconectar la carga. Es un placer medir con ellos, de forma rápida y sencilla.

Cómo medir la corriente correctamente.

Para medir la potencia de los consumidores, es necesario conectar una pinza de un amperímetro, probador o multímetro al terminal positivo de la batería o al cable de una fuente de alimentación o transformador, y la segunda pinza al cable que va al consumidor y después de encender el modo de medición de CC con un margen del límite máximo superior, tome medidas.

Tenga cuidado al abrir un circuito en funcionamiento, aparece un arco cuya magnitud aumenta con la intensidad de la corriente.

Para medir la corriente de los consumidores conectados directamente a una toma de corriente o a un cable eléctrico de la fuente de alimentación doméstica, el dispositivo de medición se cambia al modo de medición de corriente alterna con un margen en el límite superior. A continuación, se conecta un probador o multímetro al cable de fase. ¿En qué fase leemos?

Todo el trabajo debe realizarse únicamente después de que se haya eliminado la tensión.

Una vez que todo esté listo, enciéndalo y verifique la intensidad actual. Solo asegúrese de no tocar los contactos o cables expuestos.

¡Acepte que los métodos descritos anteriormente son muy inconvenientes e incluso peligrosos!

En mi trabajo profesional como electricista lo uso desde hace mucho tiempo para medir corriente. pinzas de corriente(en la foto de la derecha). A menudo vienen en el mismo estuche que un multímetro.

Es fácil medir con ellos: lo encendemos y lo cambiamos al modo de medición de CA, luego separamos las antenas ubicadas en la parte superior y pasamos el cable de fase hacia adentro, luego nos aseguramos de que encajen perfectamente entre sí y tomamos medidas. .

Como puede ver, es rápido, simple y puede medir la corriente bajo voltaje usando este método, solo tenga cuidado de no cortocircuitar accidentalmente los cables adyacentes en el panel eléctrico.

Solo recuerde que para mediciones correctas, es necesario hacer una circunferencia de un solo cable de fase, y si enrollas un cable sólido en el que la fase y el cero van juntos, ¡no será posible realizar mediciones!

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