Какая мощность рассеивается на резисторе 5 ом при протекании через него тока 2 ампера
Обновлено: 05.07.2024
Простая электрическая цепь состоит из источника питания, проводников и сопротивлений. На практике же электроцепи редко бывают простыми и включают в себя несколько различных ответвлений и повторных соединений.
В больших масштабах в роли сопротивлений может выступать бытовая техника, осветительные приборы и другие потребители. Давайте разберемся, что происходит с током и напряжением на каждом таком потребителе или резисторе с точки зрения электротехники.
Основы электротехники
Закон Ома гласит, что напряжение равно силе тока умноженной на сопротивление. Это может относиться к цепи в целом, участку цепи или к конкретному резистору. Самая распространенная форма этого закона записывается:
Два типа схем в электротехнике
Последовательная цепь
Здесь ток протекает по одному проводнику. Независимо от того, какие сопротивления встречаются на его пути, просто суммируйте их, чтобы получить общее сопротивление цепи в целом:
4)Дано уравнение движения тела : х -9 - 61+2t Опишите уравнение по плану: 1. Характер движения 2. Начальная координата 3. Начальная скорость 4. Ускоре … ние тела 5. Уравнение скорости 6. Уравнение перемещения 7. Постройте график зависимости проекциу скороститела от времени Найти Перевести
3)Два тела движутся вдоль одной прямой так, что их уравнения имеют вид x1 = 10 + 2t, x2 = 50 - 8t X1 a) определите вид движения; б) покажите на оси ОХ … начальные координаты тел и направления их скоростей, в) каковы будут координаты тел через 2 с. г) найдите место и время встречи тел
Тіло виконує обертовий рух по колу радіусом 40 см з доцентровим прискоренням 4×10³ м/с²
1. ЗАДАЧА. условие: Определите,сколько жидкости налито в мензурки,изображённые на рисунке 6. Запишите результат с учётам погрешности. САМ РИСУНОК: htt … ps://yadi.sk/i/eG38wTrdD3TLmw 2. ЗАДАЧА условие: Фасоль,горох и сухие грибы перед варкой обычно замачивают. Какую воду - горячую или холодную - целесообразнее использовать для замачивания, чтобы овощи и грибы быстрее набухли? 3. ЗАДАЧА условие: Почему ткани, на которые нанесён разноцветный рисунок рекомендуется стирать в чуть тёплой воде? 4. ЗАДАЧА условие: В движущемся относительно земли вагоне пассажирского поезда лежит книг. В покое или движении находится книга относительно: а) стола б) рельсов в) пассажира, сидящего в купе г) телеграфных столбов д) пола вагона? срочно.
Резистор - это один из главных радиоэлементов, у которого есть целый ряд важнейших параметров. Сегодня речь пойдет о мощности рассеивания, ведь этот параметр отвечает за надежную и стабильную работу любого резистора.
Что такое мощность и рассеиваемая мощность
Для начала давайте освежим в памяти, что такое мощность постоянного тока, для этого следует вспомнить очень простую формулу:
Из выше представленного выражения вполне ясно, что мощность зависит от таких величин как напряжение и ток.
Если мы рассмотрим реальную схему, то в процессе ее работы через резисторы, расположенные в схеме, будет протекать ток определенной величины, а так как они (резисторы) обладают определенным сопротивлением, то под действием тока на резисторе будет выделяться тепло. Это тепло и есть та мощность, которая рассеивается на резисторе.
Так вот, если мы в схему установим резистор с меньшей мощностью рассеивания, чем это требуется, то резистор будет перегреваться. Это приведет к его быстрому выходу из строя.
Поэтому очень важно соблюдать следующее правило: заменяемый резистор должен соответствовать по мощности рассеивания сгоревшему резистору, либо этот параметр должен быть больше, но никак не меньше.
Все выпускаемые резисторы соответствуют стандартному ряду, который выглядит так:
1. 0,125 Вт, 0,25 Вт, 0,5 Вт, 1 Вт, 2 Вт, и более
Обычно, соблюдается следующее правило: чем больший размер у резистора, тем на большую рассеиваемую мощность он рассчитан.
Давайте рассмотрим пример. Допустим нам нужно установить резистор с сопротивлением 100 Ом , а ток через него будет протекать 0,1 Ампер .
Для того, чтобы рассчитать требуемую мощность рассеивания нашего резистора воспользуемся следующей формулой:
Итак, получается, что в данном примере нам потребуется резистор с мощностью рассеивания в один Ватт.
Примечание. Для стабильной и надежной работы следует обязательно брать резистор с запасом по мощности рассеивания. Это позволит обеспечить требуемую надежность и долговечность работы схемы.
Но что делать, если вы не знаете, какой ток будет протекать через резистор. Для расчета требуемой мощности рассеивания можно воспользоваться уже другой формулой:
Все вышеперечисленное справедливо для того случая, когда нужно заменить единичный резистор, но довольно часто в схемах можно найти так называемой составной резистор (несколько резисторов соединены параллельно, последовательно или же смешанно).
Итак, давайте для начала рассмотрим последовательное соединение.
При последовательном соединении через резисторы будет протекать одинаковый ток. И получается если нам нужно найти замену резистору на 100 Ом, через который протекает ток в 0,1 А и он рассчитан на мощность рассеивания в 1 Вт , его можно заменить двумя последовательно соединенными резисторами на 80 Ом и 20 Ом .
Если воспользоваться выше представленными формулами и рассчитать на какую мощность должен быть рассчитан каждый резистор, то получим следующий результат:
R1 – 20 Ом (0,2 Вт)
R2 – 80 Ом (0,8 Вт)
Теперь смотрим таблицу со стандартным рядом и выбираем ближайший наибольший номинал. Получается, что в нашем случае подойдут резисторы с мощностью рассеивания R1 – 0.5 Вт, R2 – 1 Вт.
При параллельном же соединении учитывайте тот факт, что через резистор с меньшим сопротивлением будет течь больший ток.
Смешанное соединение на практике практически не используется.
Как обойтись без расчетов
В принципе можно обойтись без формул и подсчетов, достаточно следовать следующему правилу:
Мощность каждого резистора, который входит в составляемую цепь (параллельную или последовательную) должен быть равен мощности рассеивания заменяемого резистора. Проще говоря, если вы хотите заменить резистор на 1 Вт составным резистором, то каждый из них должен быть не менее 1 Вт по мощности рассеивания.
Это все, что я хотел вам рассказать о расчете мощности рассеивания резистора и правилах его замены. Если статья оказалась вам полезна, то оцените ее лайком и спасибо за ваше внимание!
Очень простой но в тоже время требующий небольшого пояснения вопрос.
Именно пояснения, а не повести в 3 томах о том как устроен этот мир. Думаю что если у моего читателя будет интерес, он найдет хорошие источники и все сам прочтет и дополнит пробелы.
Итак, постараюсь изложить суть вкратце, но объемно. Суть да дело вот в чем: для расчета мы должны понимать один очень важный и основательный закон для всех, кто хочет научиться электронике - "Закон Ома".
Как я уже писал - это самый главный закон любого инженера-электрика, электронщика и радиолюбителя, его следует знать и главное понимать очень хорошо.
Закон этот, определяет соотношение трех величин: напряжение, ток и сопротивление в цепи.
Правильно читать так: напряжение ( U Вольт ) прямо пропорционально току ( I Ампер ) и сопротивлению ( R Ом ).
Это означает, что напряжение тем выше, чем выше или ток, или сопротивление, или и то и другое вместе.
- напряжение представляет собой разность электрических потенциалов между двумя точками; очень удобно представлять сосуды с водой соединенные трубкой. Если один поднять, то вода по трубке потечет в другой и когда объемы заполненные водой будут равны в обеих сосудах - поток прекратится, разность потенциалов перестанет существовать.
В нашей аналогии вода - ток, поднятый сосуд - это точка №1, а опущенный сосуд - это точка №2. Вода (ток) будет всегда вытекать от точки находящейся выше (№1, или более высокое напряжение) к точке находящейся ниже (№2, или более низкое напряжение).
Напряжение обозначается буквой " U " и записывается "Вольт". Запомните, В или Вольт, всегда пишут с большой буквы, так как Вольт - фамилия ученого, точно также записывают Ампер и Ом, как ни странно это тоже фамилии ученых.
- ток течет от точки с высоким потенциалом, к точке с низким, чтобы сравнять потенциалы двух точек; ток в цепи, всегда будет идти по пути наименьшего сопротивления (ток не дурак, напрягаться не станет);
Ток обозначается буквой " I " и записывается "Ампер". Почему с большой смотрите выше.
- сопротивление в нашем примере с двумя сообщающимися сосудами - это толщина трубки, соединяющей два сосуда. Чем она больше, тем больше воды (тока) проходит, соответственно этой воде (току) трубка сопротивляется не сильно - сопротивление маленькое. А вот если взять тонкую, тут через трубку будет уже не много проходить воды (тока) и соответственно сопротивление в таком случае будет большим.
Сопротивление обозначается буквой " R " и записывается " Ом".
Запишем еще раз нашу формулу, но уже с осознанием, для закрепления материала:
Расчет сопротивления резистора для светодиода:
Цепь - замкнутый контур с источником электрической энергии. Источником может выступать как блок питания, сеть 220 Вольт, так и простая батарейка. На рисунке ниже видно, как напряжение источника питания U =5 Вольт и U = 1 Вольт. Номинал резисторов в цеми R = 100 Ом и R = 1 кОм или 1000 Ом. Ток, протекающий через резисторы при U = 5 Вольт, равен I = 50 мА (милли Ампер) и I = 5 мА (милли Ампер) соответственно, а при U = 1 В (Вольт) ток равен I = 10 мА (милли Ампер) и I = 1 мА (милли Ампер)
В электрической цепи все имеет сопротивление. Пусть оно не большое но все же оно снижает напряжение. Закон Ома очень удобен для подбора значение сопротивления резистора, который будет подключен последовательно к светодиоду:
Для всех элементов в электронике есть свои рабочие параметры. Выходить за них чревато выходом из строя элемента (перегоранием). Поэтому я знаю, а вы можете посмотреть в справочнике или интернет, что в большинстве случаев на светодиод подается U = 2 В и I = 20 мА. Зная эти значения нам будет не трудно подобрать резистор применяя закон Ома.
Итак, предположим у нас как раз стандартный светодиод и у через него проходит ток 20 мА, а падение напряжения на концах его выводов 2В. Напряжение питания выбрали равное 5 В и оно должно быть распределено между светодиодом и резистором. Поскольку светодиод отберет 2 В, остается от питания 3 В, вот они как раз и будут приложены к резистору. Зная, что наш светодиод, может выдержать ток только 20 мА, мы не должны превышать этот показатель иначе он перегорит, лучше даже взять меньше, светиться меньше он не будет ( на глаз не заметите).
Итого, у нас есть 3 В, оставшиеся от питания и ограничение на 20 мА, дабы не перегорел светодиод. Применяем закон Ома и получаем:
R = U / I = 3 / 0.02 = 150 Ом.
Но так как найти из стандартных значений выпускаемых промышленностью такой резистор будет сложно, берем номиналом выше - это 220 Ом, он доступен и купить его будет просто. К тому же, мы взяли сопротивление большего значения, а это значит, что ток будет идти меньше предельного тока светодиода, что благоприятно скажется на работе светодиода и продлит его работу. Картинки иллюстрируют подключение питания - картинка №1 и ток в цепи, протекающий через резистор и светодиод, картинка №2:
Читайте также: