Sekarang tidak mungkin membayangkan hidup tanpa listrik. Ini bukan hanya lampu dan pemanas, tetapi semua peralatan elektronik dari tabung vakum pertama hingga ponsel dan komputer. Pekerjaan mereka dijelaskan oleh berbagai formula, terkadang sangat kompleks. Tetapi bahkan hukum teknik kelistrikan dan elektronik yang paling rumit pun didasarkan pada hukum teknik kelistrikan, yang di institut, sekolah teknik, dan perguruan tinggi mempelajari subjek "Landasan Teoritis Teknik Elektro" (TOE).

Hukum dasar teknik listrik

• Hukum Ohm
• hukum Joule-Lenz
• hukum pertama Kirchhoff

Hukum Ohm- studi tentang TOE dimulai dengan hukum ini, dan tidak ada satu pun tukang listrik yang dapat melakukannya tanpanya. Dinyatakan bahwa arus berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan resistansi, artinya semakin tinggi tegangan yang diterapkan pada resistansi, motor, kapasitor atau koil (dengan kondisi lain tidak berubah), semakin tinggi arus yang mengalir melalui rangkaian. Sebaliknya, semakin tinggi resistansi, semakin rendah arusnya.

hukum Joule-Lenz. Dengan menggunakan hukum ini, Anda dapat menentukan jumlah panas yang dilepaskan pada pemanas, kabel, tenaga motor listrik, atau jenis pekerjaan lain yang dilakukan oleh arus listrik. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah panas yang dihasilkan ketika arus listrik mengalir melalui konduktor berbanding lurus dengan kuadrat kuat arus, hambatan konduktor ini, dan waktu arus mengalir. Dengan bantuan undang-undang ini, kekuatan sebenarnya dari motor listrik ditentukan, dan juga berdasarkan undang-undang ini meteran listrik berfungsi, yang dengannya kami membayar listrik yang dikonsumsi.

hukum pertama Kirchhoff. Dengan bantuannya, kabel dan pemutus sirkuit dihitung saat menghitung sirkuit catu daya. Ini menyatakan bahwa jumlah arus yang memasuki setiap simpul sama dengan jumlah arus yang meninggalkan simpul itu. Dalam praktiknya, satu kabel berasal dari sumber listrik, dan satu atau lebih padam.

hukum kedua Kirchhoff. Ini digunakan saat menghubungkan beberapa beban secara seri atau beban dan kabel yang panjang. Ini juga berlaku saat terhubung bukan dari sumber daya stasioner, tetapi dari baterai. Ini menyatakan bahwa dalam rangkaian tertutup, jumlah semua penurunan tegangan dan semua EMF adalah 0.

Bagaimana cara memulai belajar teknik elektro

Yang terbaik adalah mempelajari teknik kelistrikan dalam kursus khusus atau di lembaga pendidikan. Selain kesempatan untuk berkomunikasi dengan guru, Anda dapat menggunakan basis materi lembaga pendidikan untuk kelas praktik. Institusi pendidikan juga mengeluarkan dokumen yang akan dibutuhkan saat melamar pekerjaan.

Jika Anda memutuskan untuk mempelajari teknik kelistrikan sendiri atau Anda memerlukan materi tambahan untuk kelas, maka ada banyak situs tempat Anda dapat mempelajari dan mengunduh materi yang diperlukan ke komputer atau ponsel Anda.

Pelajaran video

Ada banyak video di Internet yang membantu Anda menguasai dasar-dasar teknik kelistrikan. Semua video dapat ditonton secara online atau diunduh menggunakan program khusus.

Video tutorial tukang listrik- banyak materi yang menceritakan tentang berbagai masalah praktis yang mungkin dihadapi oleh tukang listrik pemula, tentang program yang harus Anda kerjakan dan tentang peralatan yang dipasang di tempat tinggal.

Dasar-dasar teori teknik listrik- berikut adalah video tutorial yang menjelaskan dengan jelas hukum dasar teknik kelistrikan Total durasi semua pelajaran sekitar 3 jam.

nol dan fase, diagram pengkabelan untuk bola lampu, sakelar, soket. Jenis alat untuk instalasi listrik;
1. Jenis bahan untuk instalasi listrik, rakitan rangkaian listrik;
2. Beralih koneksi dan koneksi paralel;
3. Pemasangan sirkuit listrik dengan sakelar dua geng. Model catu daya ruangan;
4. Model catu daya ruangan dengan sakelar. Dasar-dasar keselamatan.

Buku

Penasihat terbaik selalu ada buku. Sebelumnya perlu meminjam buku dari perpustakaan, dari teman atau membeli. Sekarang di Internet Anda dapat menemukan dan mengunduh berbagai buku yang diperlukan untuk tukang listrik pemula atau berpengalaman. Tidak seperti tutorial video, di mana Anda dapat melihat bagaimana tindakan tertentu dilakukan, dalam sebuah buku Anda dapat menyimpannya di dekat Anda saat Anda bekerja. Buku tersebut mungkin berisi bahan referensi yang tidak sesuai dengan pelajaran video (seperti di sekolah - guru menceritakan pelajaran yang dijelaskan dalam buku teks, dan bentuk pembelajaran ini saling melengkapi).

Ada situs dengan banyak literatur kelistrikan tentang berbagai masalah - dari teori hingga bahan referensi. Di semua situs ini, buku yang diinginkan dapat diunduh ke komputer, dan kemudian dibaca dari perangkat apa pun.

Misalnya,

mexalib- berbagai macam literatur, termasuk teknik elektro

buku untuk tukang listrik- situs ini memiliki banyak tip untuk insinyur listrik pemula

spesialis listrik- situs untuk tukang listrik pemula dan profesional

Perpustakaan tukang listrik- banyak buku berbeda terutama untuk para profesional

Tutorial Daring

Selain itu, ada buku teks online tentang teknik kelistrikan dan elektronika dengan daftar isi interaktif di Internet.

Ini adalah seperti:

Kursus listrik pemula- Tutorial Teknik Listrik

Konsep dasar

elektronik untuk pemula- kursus dasar dan dasar-dasar elektronika

Keamanan

Hal utama saat melakukan pekerjaan kelistrikan adalah mematuhi peraturan keselamatan. Jika pengoperasian yang tidak tepat dapat menyebabkan kegagalan peralatan, maka kegagalan dalam mengikuti tindakan pencegahan keselamatan dapat menyebabkan cedera, cacat, atau kematian.

Aturan Utama- ini bukan untuk menyentuh kabel hidup dengan tangan kosong, untuk bekerja dengan alat dengan pegangan berinsulasi dan, saat daya dimatikan, gantung poster "jangan hidupkan, orang sedang bekerja." Untuk studi yang lebih rinci tentang masalah ini, Anda perlu mengambil buku "Peraturan keselamatan untuk pekerjaan pemasangan dan penyesuaian listrik".

Isi:

Ada banyak konsep yang tidak dapat Anda lihat dengan mata kepala sendiri dan sentuh dengan tangan Anda. Contoh paling mencolok adalah teknik kelistrikan, yang terdiri dari rangkaian kompleks dan terminologi yang tidak jelas. Oleh karena itu, banyak yang mundur begitu saja sebelum kesulitan studi yang akan datang dari disiplin ilmiah dan teknis ini.

Untuk mendapatkan pengetahuan di bidang ini akan membantu dasar-dasar teknik kelistrikan untuk pemula, yang disajikan dalam bahasa yang dapat diakses. Didukung oleh fakta sejarah dan contoh ilustratif, mereka menjadi menarik dan dapat dimengerti bahkan bagi mereka yang pertama kali menemukan konsep asing. Secara bertahap berpindah dari yang sederhana ke yang kompleks, sangat mungkin untuk mempelajari materi yang disajikan dan menggunakannya dalam kegiatan praktis.

Konsep dan sifat arus listrik

Hukum dan rumus kelistrikan diperlukan tidak hanya untuk perhitungan apa pun. Mereka juga dibutuhkan oleh mereka yang dalam praktiknya melakukan operasi yang berkaitan dengan kelistrikan. Mengetahui dasar-dasar teknik kelistrikan, Anda dapat secara logis menentukan penyebab kerusakan dan menghilangkannya dengan sangat cepat.

Inti dari arus listrik adalah pergerakan partikel bermuatan yang membawa muatan listrik dari satu titik ke titik lainnya. Namun, selama gerakan termal acak partikel bermuatan, mengikuti contoh elektron bebas dalam logam, transfer muatan tidak terjadi. Pergerakan muatan listrik melalui penampang konduktor hanya terjadi jika ion atau elektron berpartisipasi dalam gerakan yang teratur.

Arus listrik selalu mengalir ke arah tertentu. Kehadirannya dibuktikan dengan tanda-tanda spesifik:

• Memanaskan konduktor yang melaluinya arus mengalir.
• Perubahan komposisi kimia konduktor di bawah pengaruh arus.
• Memberikan dampak gaya pada arus tetangga, benda magnet, dan arus tetangga.

Arus listrik bisa langsung dan variabel. Dalam kasus pertama, semua parameternya tetap tidak berubah, dan yang kedua, polaritasnya berubah secara berkala dari positif ke negatif. Dalam setiap setengah siklus, arah aliran elektron berubah. Tingkat perubahan periodik tersebut adalah frekuensi, diukur dalam hertz.

Kuantitas dasar saat ini

Ketika arus listrik terjadi di sirkuit, ada transfer muatan yang konstan melalui penampang konduktor. Jumlah muatan yang ditransfer dalam satuan waktu tertentu disebut diukur dalam ampere.

Untuk membuat dan mempertahankan pergerakan partikel bermuatan, diperlukan aksi gaya yang diterapkan padanya dalam arah tertentu. Dalam hal pemutusan tindakan seperti itu, aliran arus listrik juga berhenti. Gaya seperti itu disebut medan listrik, juga dikenal sebagai. Dialah yang menyebabkan perbedaan potensial atau tegangan di ujung konduktor dan memberikan dorongan untuk pergerakan partikel bermuatan. Untuk mengukur nilai ini, unit khusus digunakan - volt. Ada hubungan tertentu antara besaran utama, yang tercermin dalam hukum Ohm, yang akan dibahas secara rinci.

Sifat terpenting dari suatu penghantar yang berhubungan langsung dengan arus listrik adalah perlawanan, diukur dalam ohm. Nilai ini adalah semacam perlawanan konduktor terhadap aliran arus listrik di dalamnya. Akibat hambatan tersebut, konduktor menjadi panas. Dengan bertambahnya panjang konduktor dan berkurangnya penampang, nilai resistansi meningkat. Nilai 1 ohm terjadi ketika beda potensial dalam konduktor adalah 1 V, dan kekuatan arus adalah 1 A.

Hukum Ohm

Undang-undang ini mengacu pada ketentuan dasar dan konsep teknik elektro. Ini paling akurat mencerminkan hubungan antara jumlah seperti arus, tegangan, resistansi dan. Definisi kuantitas ini telah dipertimbangkan, sekarang perlu ditetapkan tingkat interaksi dan pengaruhnya satu sama lain.

Untuk menghitung nilai ini atau itu, Anda harus menggunakan rumus berikut:

1. Kekuatan saat ini: I \u003d U / R (amp).
2. Tegangan: U = I x R (volt).
3. Resistansi: R = U/I (ohm).

Ketergantungan jumlah ini, untuk pemahaman yang lebih baik tentang esensi proses, sering dibandingkan dengan karakteristik hidrolik. Misalnya, di bagian bawah tangki berisi air, dipasang katup dengan pipa yang berdekatan. Saat katup dibuka, air mulai mengalir, karena ada perbedaan antara tekanan tinggi di awal pipa dan tekanan rendah di ujung. Situasi yang persis sama terjadi di ujung konduktor dalam bentuk perbedaan potensial - tegangan, di bawah pengaruh elektron yang bergerak di sepanjang konduktor. Jadi, secara analogi, tegangan adalah sejenis tekanan listrik.

Kekuatan arus dapat dibandingkan dengan aliran air, yaitu jumlah yang mengalir melalui bagian pipa untuk jangka waktu tertentu. Dengan berkurangnya diameter pipa maka aliran air juga akan berkurang karena adanya peningkatan tahanan. Aliran yang terbatas ini dapat dibandingkan dengan hambatan listrik dari sebuah konduktor, yang menjaga aliran elektron dalam batas tertentu. Interaksi arus, tegangan, dan resistansi mirip dengan karakteristik hidrolik: dengan perubahan dalam satu parameter, semua parameter lainnya berubah.

Energi dan daya dalam teknik listrik

Dalam teknik kelistrikan, ada juga konsep seperti energi Dan kekuatan terkait dengan hukum Ohm. Energi itu sendiri ada dalam bentuk mekanik, termal, nuklir dan listrik. Menurut hukum kekekalan energi, energi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan. Itu hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Misalnya, sistem audio mengubah listrik menjadi suara dan panas.

Setiap alat listrik mengkonsumsi sejumlah energi selama jangka waktu tertentu. Nilai ini bersifat individual untuk setiap perangkat dan mewakili daya, yaitu jumlah energi yang dapat dikonsumsi perangkat tertentu. Parameter ini dihitung dengan rumus P \u003d I x U, satuan ukurannya adalah . Itu berarti memindahkan satu volt melalui resistansi satu ohm.

Dengan demikian, dasar-dasar teknik kelistrikan untuk pemula akan membantu pada awalnya untuk memahami konsep dan istilah dasar. Setelah itu, akan lebih mudah untuk menggunakan pengetahuan yang diperoleh dalam praktik.

Listrik untuk Boneka: Dasar-dasar Elektronika

Kami menawarkan materi kecil dengan topik: "Listrik untuk pemula." Ini akan memberikan gambaran awal tentang istilah dan fenomena yang terkait dengan pergerakan elektron dalam logam.

Fitur Istilah

Listrik adalah energi partikel bermuatan kecil yang bergerak dalam konduktor dalam arah tertentu.

Dengan arus searah, tidak ada perubahan besarnya, begitu pula arah pergerakannya untuk jangka waktu tertentu. Jika sel galvanik (baterai) dipilih sebagai sumber arus, maka muatan bergerak secara teratur: dari kutub negatif ke ujung positif. Proses berlanjut hingga benar-benar hilang.

Arus bolak-balik secara berkala mengubah besaran, serta arah gerakan.

Skema transmisi AC

Mari kita coba memahami apa itu fase dalam sebuah kata, semua orang pernah mendengarnya, tetapi tidak semua orang mengerti arti sebenarnya. Kami tidak akan membahas detail dan detail, kami hanya akan memilih bahan yang dibutuhkan tuan rumah. Jaringan tiga fase adalah metode transmisi arus listrik, di mana arus mengalir melalui tiga kabel berbeda, dan kembali melalui satu kabel. Misalnya, ada dua kabel dalam rangkaian listrik.

Pada kabel pertama ke konsumen, misalnya ke ketel, ada arus. Kabel kedua digunakan untuk pengembaliannya. Ketika sirkuit seperti itu dibuka, tidak akan ada aliran muatan listrik di dalam konduktor. Diagram ini menjelaskan rangkaian fase tunggal. dalam listrik? Fase adalah kawat yang melaluinya arus listrik mengalir. Nol adalah kabel tempat pengembalian dilakukan. Di sirkuit tiga fase, ada kabel tiga fase sekaligus.

Panel listrik di apartemen diperlukan untuk arus di semua kamar. menganggapnya layak secara ekonomi, karena mereka tidak membutuhkan dua Saat mendekati konsumen, arus dibagi menjadi tiga fase, masing-masing dengan nol. Sakelar pembumian, yang digunakan dalam jaringan fase tunggal, tidak membawa beban kerja. Dia adalah sekering.

Misalnya, jika terjadi korsleting, ada ancaman sengatan listrik, kebakaran. Untuk mencegah situasi seperti itu, nilai arus tidak boleh melebihi tingkat aman, kelebihannya masuk ke tanah.

Manual "Sekolah untuk tukang listrik" akan membantu pengrajin pemula untuk mengatasi beberapa kerusakan peralatan rumah tangga. Misalnya, jika ada masalah dengan pengoperasian motor listrik mesin cuci, arus akan mengalir ke casing logam luar.

Dengan tidak adanya pentanahan, muatan akan didistribusikan ke seluruh mesin. Saat Anda menyentuhnya dengan tangan, seseorang akan bertindak sebagai elektroda pembumian, setelah menerima sengatan listrik. Jika ada kabel ground, situasi ini tidak akan terjadi.

Fitur teknik listrik

Manual "Electricity for Dummies" populer di kalangan mereka yang jauh dari fisika, tetapi berencana menggunakan ilmu ini untuk tujuan praktis.

Awal abad kesembilan belas dianggap sebagai tanggal munculnya teknik kelistrikan. Pada saat itulah sumber arus pertama dibuat. Penemuan-penemuan yang dilakukan di bidang magnetisme dan kelistrikan telah berhasil memperkaya sains dengan konsep dan fakta baru yang sangat penting secara praktis.

Manual "School for an Electrician" mengasumsikan keakraban dengan istilah dasar yang terkait dengan listrik.

Banyak kumpulan fisika berisi rangkaian listrik yang kompleks, serta berbagai istilah yang tidak jelas. Agar pemula dapat memahami semua seluk-beluk bagian fisika ini, manual khusus "Electricity for Dummies" telah dikembangkan. Ekskursi ke dunia elektron harus dimulai dengan pertimbangan hukum dan konsep teoretis. Contoh ilustrasi, fakta sejarah yang digunakan dalam buku "Electricity for Dummies" akan membantu ahli listrik pemula mempelajari pengetahuan. Untuk memeriksa kemajuan, Anda dapat menggunakan tugas, tes, latihan yang berkaitan dengan listrik.

Jika Anda memahami bahwa Anda tidak memiliki pengetahuan teoretis yang cukup untuk mengatasi sambungan kabel listrik secara mandiri, lihat manual untuk "boneka".

Keamanan dan praktik

Pertama, Anda perlu mempelajari bagian keselamatan dengan cermat. Dalam hal ini, selama bekerja terkait kelistrikan, tidak akan terjadi keadaan darurat yang membahayakan kesehatan.

Untuk mempraktikkan pengetahuan teoretis yang diperoleh setelah mempelajari dasar-dasar teknik kelistrikan secara mandiri, Anda dapat mulai dengan peralatan rumah tangga lama. Sebelum memulai perbaikan, pastikan untuk membaca petunjuk yang disertakan dengan perangkat. Jangan lupa bahwa listrik tidak bisa dianggap enteng.

Arus listrik dikaitkan dengan pergerakan elektron dalam konduktor. Jika suatu zat tidak mampu menghantarkan arus, maka disebut dielektrik (isolator).

Untuk pergerakan elektron bebas dari satu kutub ke kutub lainnya, perbedaan potensial tertentu harus ada di antara keduanya.

Intensitas arus yang melewati konduktor terkait dengan jumlah elektron yang melewati penampang konduktor.

Laju aliran arus dipengaruhi oleh material, panjang, luas penampang konduktor. Dengan bertambahnya panjang kawat, resistansinya meningkat.

Kesimpulan

Listrik adalah cabang fisika yang penting dan kompleks. Manual "Electricity for Dummies" mempertimbangkan besaran utama yang menjadi ciri efisiensi motor listrik. Satuan tegangan adalah volt, arus diukur dalam ampere.

Setiap orang memiliki sejumlah kekuatan. Ini mengacu pada jumlah listrik yang dihasilkan oleh perangkat dalam periode waktu tertentu. Konsumen energi (lemari es, mesin cuci, ceret, setrika) juga memiliki daya, mengonsumsi listrik selama pengoperasian. Jika mau, Anda dapat melakukan perhitungan matematis, menentukan perkiraan biaya untuk setiap peralatan rumah tangga.

Jika unit listrik gagal, keputusan yang tepat adalah memanggil spesialis yang akan segera memperbaiki masalahnya.

Jika ini tidak memungkinkan, pelajaran untuk tukang listrik akan membantu memperbaiki kerusakan ini atau itu sendiri.

Pada saat yang sama, perlu diingat tindakan pencegahan keselamatan untuk menghindari cedera serius.

Keamanan

Aturan keselamatan harus dipelajari dengan hati - ini akan menyelamatkan kesehatan dan nyawa saat menghilangkan masalah dengan listrik. Berikut adalah dasar-dasar kelistrikan yang paling penting untuk pemula:

Untuk melakukan pekerjaan pemasangan, Anda harus membeli sensor (indikator fase), mirip dengan obeng atau penusuk. Perangkat ini memungkinkan Anda menemukan kabel yang diberi energi - saat terdeteksi, indikator menyala di sensor. Perangkat bekerja secara berbeda, misalnya saat kontak yang sesuai ditekan dengan jari.

Sebelum mulai bekerja, Anda harus menggunakan indikator untuk memastikan bahwa semua kabel tidak mati listrik.

Faktanya adalah bahwa kadang-kadang pemasangan kabel tidak benar - mesin di pintu masuk hanya mematikan satu kabel tanpa mematikan seluruh jaringan. Kesalahan seperti itu dapat menimbulkan konsekuensi yang menyedihkan, karena seseorang berharap untuk mematikan sistem sepenuhnya, sementara beberapa area mungkin masih aktif.

Jenis rangkaian, tegangan dan arus

Rangkaian listrik dapat dihubungkan secara paralel atau seri. Dalam kasus pertama, arus listrik didistribusikan ke semua rangkaian yang terhubung secara paralel. Ternyata unit total akan sama dengan jumlah arus di sirkuit mana pun.

Koneksi paralel memiliki tegangan yang sama. Dalam kombinasi seri, arus mengalir dari satu sistem ke sistem lainnya. Akibatnya, arus yang sama mengalir di setiap baris.

Tidak masuk akal untuk memikirkan definisi teknis tegangan dan arus (A). Akan jauh lebih jelas untuk dijelaskan dengan contoh. Jadi, parameter pertama memengaruhi seberapa baik Anda perlu mengisolasi area yang berbeda. Semakin besar, semakin tinggi kemungkinan kerusakan akan terjadi di suatu tempat. Ini mengikuti itu tegangan tinggi membutuhkan isolasi berkualitas tinggi. Sambungan telanjang harus dijauhkan dari satu sama lain, dari bahan lain dan dari tanah.

Tegangan listrik (U) biasanya diukur dalam Volt.

Tegangan yang lebih kuat membawa ancaman yang lebih besar bagi kehidupan. Tapi jangan berasumsi bahwa rendah benar-benar aman. Bahaya bagi seseorang juga bergantung pada kekuatan arus yang melewati tubuh. Dan parameter ini sudah secara langsung berada di bawah resistansi dan voltase. Pada saat yang sama, daya tahan tubuh dikaitkan dengan daya tahan kulit, yang dapat bervariasi tergantung pada kondisi moral dan fisik seseorang, kelembapan, dan banyak faktor lainnya. Ada kasus ketika seseorang meninggal karena sengatan listrik hanya 12 volt.

Selain itu, tergantung pada kekuatan arus, berbagai kabel dipilih. Semakin tinggi A, semakin tebal kawat yang dibutuhkan.

Variabel dan konstan

Ketika listrik masih dalam masa pertumbuhan, arus searah disuplai ke konsumen. Namun, ternyata nilai standar 220 volt hampir tidak mungkin untuk ditransmisikan dalam jarak jauh.

Di sisi lain, ribuan volt tidak dapat disuplai - pertama, berbahaya, dan kedua, sulit dan mahal untuk membuat perangkat yang beroperasi pada tegangan setinggi itu. Akibatnya, diputuskan untuk mengubah tegangan - 10 volt mencapai kota, dan 220 sudah masuk ke rumah.Konversi dilakukan dengan menggunakan transformator.

Adapun frekuensi tegangan adalah 50 Hertz. Ini berarti voltase berubah statusnya 50 kali per menit. Dimulai dari nol dan naik ke 310 volt, lalu turun ke nol, lalu ke -310 volt dan naik lagi ke nol. Semua pekerjaan berlangsung secara siklik. Dalam kasus seperti itu, tegangan dalam jaringan adalah 220 volt - mengapa tidak 310, akan dibahas lebih lanjut. Di luar negeri, ada parameter yang berbeda - 220, 127 dan 110 volt, dan frekuensinya bisa 60 hertz.

Daya dan parameter lainnya

Arus listrik diperlukan untuk melakukan beberapa pekerjaan, seperti memutar motor atau memanaskan baterai. Anda dapat menghitung berapa banyak pekerjaan yang akan dilakukan dengan mengalikan arus dengan tegangan. Sebagai contoh sebuah pemanas listrik yang memiliki tegangan 220 volt dan memiliki daya sebesar 2,2 kW akan mengkonsumsi arus sebesar 10 A.

Ukuran standar daya adalah dalam watt (W). Arus listrik 1 ampere dengan tegangan 1 volt dapat menghasilkan daya 1 watt.

Rumus di atas digunakan untuk kedua jenis arus. Namun, perhitungan yang pertama memiliki beberapa kerumitan - arus perlu dikalikan dengan U di setiap unit waktu. Dan jika kita memperhitungkan bahwa tegangan dan indikator daya arus bolak-balik berubah sepanjang waktu, maka kita harus mengambil integralnya. Oleh karena itu, konsep tersebut diterapkan nilai efektif.

Secara kasar, parameter efektif adalah nilai rata-rata arus dan tegangan, dipilih dengan cara khusus.

Arus bolak-balik dan searah memiliki amplitudo dan keadaan efektif. Parameter amplitudo adalah unit maksimum yang dapat dinaikkan tegangan. Untuk tipe variabel, angka amplitudo sama dengan arus dikalikan dengan √ 2. Ini menjelaskan indikator tegangan 310 dan 220 V.

Hukum Ohm

Konsep selanjutnya dalam dasar-dasar kelistrikan untuk pemula adalah hukum Ohm. Dia menyatakan bahwa arus sama dengan tegangan dibagi dengan resistansi. Hukum ini berlaku untuk AC dan DC.

Perlawanan diukur dalam ohm. Jadi, melalui konduktor dengan resistansi 1 ohm pada tegangan 1 volt, arus 1 ampere mengalir. Hukum Ohm memunculkan dua konsekuensi menarik:

• Jika A mengalir melalui sistem dan resistansi rangkaian diketahui, maka daya dapat dihitung.
• Daya juga dapat dihitung dengan mengetahui hambatan efektif dan U.

Dalam hal ini, untuk menentukan daya, bukan tegangan listrik yang diambil, tetapi U yang diterapkan pada konduktor. Ternyata jika ada perangkat yang terhubung ke sistem melalui kabel ekstensi, maka tindakan tersebut akan diterapkan baik ke perangkat maupun ke kabel perangkat ekstensi. Akibatnya, kabel akan memanas.

Tentu saja, sambungan tidak diinginkan untuk memanas, karena inilah yang menyebabkan berbagai kerusakan pada kabel listrik.

Namun, masalah utamanya bukan pada kabel itu sendiri, tetapi pada berbagai persimpangan. Pada titik-titik ini, hambatannya sepuluh kali lebih tinggi daripada di sekeliling kawat. Seiring waktu, akibat oksidasi, resistansi hanya dapat meningkat.

Yang sangat berbahaya adalah sambungan berbagai logam. Di dalamnya, proses oksidasi jauh lebih cepat. Zona koneksi yang paling sering:

• Tempat memutar kabel.
• Terminal sakelar, soket.
• Kontak penjepit.
• Kontak di switchboard.
• Colokan dan soket.

Oleh karena itu, saat melakukan perbaikan, hal pertama yang harus dilakukan adalah memperhatikan area tersebut. Mereka harus dapat diakses untuk instalasi dan kontrol.

Dengan mengikuti aturan yang dijelaskan di atas, Anda dapat menyelesaikan sendiri beberapa masalah rumah tangga terkait dengan tukang listrik di rumah. Hal utama adalah mengingat tindakan pencegahan keselamatan.

Segala sesuatu yang akan diberikan dalam pelajaran ini, perlu tidak hanya membaca dan mengingat beberapa poin kunci, tetapi juga menghafal beberapa definisi dan rumusan. Dari pelajaran inilah perhitungan fisika dan kelistrikan dasar akan dimulai. Mungkin tidak semuanya akan jelas, tetapi jangan putus asa, semuanya akan jatuh pada tempatnya seiring waktu, yang utama adalah menyerap dan menghafal materi secara perlahan. Sekalipun pada awalnya tidak semuanya jelas, cobalah untuk setidaknya mengingat aturan dasar dan rumus dasar yang akan dibahas di sini. Setelah menguasai pelajaran ini dengan baik, Anda kemudian akan dapat melakukan perhitungan teknik radio yang lebih rumit dan memecahkan masalah yang diperlukan. Tidak mungkin dilakukan tanpanya dalam elektronik radio. Untuk menekankan pentingnya pelajaran ini, saya akan menyoroti semua kata dan definisi yang perlu dihafal dengan huruf miring merah.

ARUS LISTRIK DAN EVALUASINYA

Hingga saat ini, ketika mengkarakterisasi nilai kuantitatif arus listrik, saya terkadang menggunakan terminologi seperti arus kecil, arus besar. Pada awalnya, perkiraan arus seperti itu cocok untuk kita, tetapi sama sekali tidak cocok untuk mengkarakterisasi arus dalam hal pekerjaan yang dapat dilakukannya. Ketika kita berbicara tentang pekerjaan arus, yang kami maksud adalah energinya diubah menjadi beberapa bentuk energi lain: panas, cahaya, energi kimia atau mekanik. Semakin besar aliran elektron, semakin besar arus dan kerjanya. Terkadang mereka mengatakan saat ini atau hanya saat ini. Dengan demikian kata arus memiliki dua arti. Ini menunjukkan fenomena pergerakan muatan listrik dalam konduktor, dan juga berfungsi sebagai perkiraan jumlah listrik yang melewati konduktor. Arus (atau kekuatan arus) diperkirakan dengan jumlah elektron yang melewati konduktor selama 1 detik. Jumlahnya sangat besar. Melalui filamen bohlam lampu senter listrik, misalnya, sekitar 2.000.000.000.000.000.000 elektron melewati setiap detik. Sangat jelas bahwa tidak nyaman untuk mengkarakterisasi arus dengan jumlah elektron, karena seseorang harus berurusan dengan jumlah yang sangat besar. Satuan arus listrik diambil Ampere (disingkat A) . Jadi dinamai menurut fisikawan dan matematikawan Prancis A. Ampere (1775 - 1836), yang mempelajari hukum interaksi mekanis konduktor dengan arus dan fenomena listrik lainnya. Arus 1 A adalah arus dengan nilai di mana 62500000000000000000 elektron melewati penampang konduktor dalam 1 detik. Dalam ekspresi matematika, arus dilambangkan dengan huruf Latin I atau i (baca dan). Misalnya, mereka menulis: I 2 A atau 0,5 A. Seiring dengan ampere, satuan kekuatan arus yang lebih kecil digunakan: miliamp (tulis mA) sama dengan 0,001 A, dan mikroampere (tulis μA) sama dengan 0,000001 A, atau 0,001 mA. Oleh karena itu, 1 A = 1000 mA atau 1.000.000 µA. Perangkat yang digunakan untuk mengukur arus masing-masing disebut ammeter, miliammeter, mikroammeter. Mereka termasuk dalam rangkaian listrik secara seri dengan konsumen saat ini, mis. untuk memutuskan sirkuit eksternal. Dalam diagram, perangkat ini digambarkan sebagai lingkaran dengan huruf yang ditetapkan di dalamnya: A (ammeter), (milliammeter) dan mA (microampere) μA., dan RA tertulis di sebelahnya, yang berarti pengukur arus. Alat pengukur dirancang untuk arus yang tidak melebihi batas tertentu untuk perangkat ini. Perangkat tidak boleh dihubungkan ke sirkuit di mana arus yang melebihi nilai ini mengalir, jika tidak maka akan memburuk.

Anda mungkin memiliki pertanyaan: bagaimana mengevaluasi arus bolak-balik, yang arah dan besarnya terus berubah? Arus bolak-balik biasanya dievaluasi dengan nilai efektifnya. Ini adalah nilai arus yang sesuai dengan arus searah yang menghasilkan pekerjaan yang sama. Nilai efektif arus bolak-balik kira-kira 0,7 dari amplitudo, yaitu nilai maksimum .

TAHAN LISTRIK

Berbicara tentang konduktor, yang kami maksud adalah zat, bahan, dan yang terpenting, logam yang menghantarkan arus dengan relatif baik. Namun, tidak semua zat, yang disebut konduktor, menghantarkan arus listrik dengan sama baiknya, yaitu dikatakan memiliki konduktivitas arus yang tidak sama. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa selama pergerakannya, elektron bebas bertabrakan dengan atom dan molekul suatu zat, dan pada beberapa zat, atom dan molekul mengganggu pergerakan elektron lebih kuat, dan pada zat lain - lebih sedikit. Dengan kata lain, beberapa zat lebih tahan terhadap arus listrik, sementara yang lain lebih sedikit. Dari semua bahan yang banyak digunakan dalam teknik kelistrikan dan radio, tembaga memiliki ketahanan paling kecil terhadap arus listrik. Oleh karena itu, kabel listrik paling sering terbuat dari tembaga. Perak bahkan memiliki resistensi yang lebih kecil, tetapi merupakan logam yang agak mahal. Besi, aluminium, dan berbagai paduan logam memiliki ketahanan yang tinggi, yaitu konduktivitas listrik yang paling buruk. Resistansi konduktor tidak hanya bergantung pada sifat materialnya, tetapi juga pada ukuran konduktor itu sendiri. Konduktor tebal memiliki resistansi yang lebih kecil daripada konduktor tipis dari bahan yang sama; konduktor pendek memiliki hambatan yang lebih kecil, konduktor yang panjang lebih besar, seperti halnya pipa lebar dan pendek yang tidak terlalu menghalangi pergerakan air daripada konduktor yang tipis dan panjang. Selain itu, resistansi konduktor logam bergantung pada suhunya: semakin rendah suhu konduktor, semakin rendah resistansinya. Ohm diambil sebagai satuan hambatan listrik (mereka menulis Ohm) - dinamai menurut fisikawan Jerman G. Ohm . Resistansi 1 ohm adalah kuantitas listrik yang relatif kecil. Misalnya, sepotong kawat tembaga dengan diameter 0,15 mm dan panjang 1 m memberikan hambatan arus tersebut. Dalam rekayasa radio, seseorang seringkali harus berurusan dengan resistansi yang lebih besar dari satu ohm atau beberapa puluh ohm. Resistansi telepon dengan resistansi tinggi, misalnya, lebih besar dari 2000 ohm; resistansi dioda semikonduktor yang terhubung ke arah yang tidak melewati arus adalah beberapa ratus ribu ohm. Apakah Anda tahu berapa banyak hambatan listrik yang ditawarkan tubuh Anda? Dari 1000 hingga 20000 ohm. Dan resistansi resistor - bagian khusus, yang akan saya bicarakan dalam percakapan ini, bisa mencapai beberapa juta ohm atau lebih. Detail ini, seperti yang sudah Anda ketahui, ditunjukkan dalam diagram dalam bentuk persegi panjang. Dalam rumus matematika, hambatan dilambangkan dengan huruf latin (R). Huruf yang sama juga ditempatkan di dekat penunjukan grafik resistor dalam diagram. Satuan yang lebih besar digunakan untuk menyatakan resistansi resistor yang besar: kiloohm (disingkat kOhm), sama dengan 1000 Ohm, dan megaohm (disingkat MΩ), sama dengan 1.000.000 Ohm, atau 1000 kOhm. Hambatan konduktor, rangkaian listrik, resistor atau bagian lain diukur dengan instrumen khusus yang disebut ohmmeter. Pada diagram, ohmmeter ditunjukkan dengan lingkaran dengan huruf Yunani? (omega) di dalamnya .

TEGANGAN LISTRIK

Satuan tegangan listrik, gaya gerak listrik (EMF) adalah volt (untuk menghormati fisikawan Italia A. Volta). Dalam rumus, tegangan dilambangkan dengan huruf Latin U (baca "y"), dan satuan tegangan itu sendiri - volt - dengan huruf V. Misalnya, mereka menulis: U = 4,5 V; U \u003d 220 V. Satuan volt mencirikan tegangan di ujung konduktor, bagian dari rangkaian listrik atau kutub sumber arus. Tegangan 1 V adalah besaran listrik yang menghasilkan arus sama dengan 1 A dalam konduktor dengan resistansi 1 Ohm Baterai 3336L, dirancang untuk senter listrik saku datar, seperti yang sudah Anda ketahui, terdiri dari tiga elemen yang terhubung dalam seri. Pada label baterai, Anda dapat membaca bahwa tegangannya adalah 4,5 V. Artinya, tegangan masing-masing sel baterai adalah 1,5 V. Tegangan baterai Krona adalah 9 V, dan tegangan jaringan penerangan listrik dapat menjadi 127 atau 220 V. Tegangan diukur (dengan voltmeter) dengan menghubungkan perangkat dengan klem yang sama ke kutub sumber arus atau secara paralel dengan bagian rangkaian, resistor atau beban lain yang diperlukan untuk mengukur tegangan yang bekerja padanya. diagram, voltmeter dilambangkan dengan huruf Latin V .

dalam lingkaran, dan selanjutnya - PU. Untuk menilai tegangan, unit yang lebih besar juga digunakan - kilovolt (tulis kV), sesuai dengan 1000 V, serta unit yang lebih kecil - milivolt (tulis mV), sama dengan 0,001 V, dan mikrovolt (tulis mikrovolt), sama dengan 0,001 mV. Tegangan ini diukur sesuai kilovoltmeter, milivoltmeter Dan mikrovoltmeter. Perangkat semacam itu, seperti voltmeter, dihubungkan secara paralel ke sumber arus atau bagian sirkuit tempat tegangan harus diukur. Sekarang mari kita cari tahu apa perbedaan antara konsep "tegangan" dan "gaya gerak listrik". Gaya gerak listrik adalah tegangan yang bekerja antara kutub sumber arus sampai rangkaian beban eksternal, seperti bola lampu pijar atau resistor, dihubungkan ke sana. Segera setelah sirkuit eksternal terhubung dan arus muncul di dalamnya, tegangan antara kutub sumber arus akan berkurang. Jadi, misalnya, sel galvanik baru yang belum digunakan memiliki EMF minimal 1,5 V. Ketika beban dihubungkan dengannya, tegangan di kutubnya menjadi sekitar 1,3-1,4 V. Saat energi elemen dikonsumsi untuk menyalakan sirkuit eksternal, tegangannya secara bertahap menurun. Sel dianggap habis dan karenanya tidak dapat digunakan ketika tegangan turun menjadi 0,7 V, meskipun jika sirkuit eksternal dimatikan, EMF-nya akan lebih besar dari tegangan ini. Bagaimana tegangan diukur? Ketika mereka berbicara tentang tegangan bolak-balik, misalnya tegangan jaringan penerangan listrik, yang mereka maksud adalah nilai efektifnya, yang kira-kira, seperti nilai efektif arus bolak-balik, 0,7 dari nilai amplitudo tegangan.

HUKUM OHM

Pada ara. menunjukkan diagram rangkaian listrik paling sederhana yang Anda kenal. Sirkuit tertutup ini terdiri dari tiga elemen: sumber tegangan - GB baterai, bak cuci arus - beban R, yang dapat berupa, misalnya, filamen lampu listrik atau resistor, dan konduktor yang menghubungkan sumber tegangan ke beban . Omong-omong, jika rangkaian ini dilengkapi dengan sakelar, maka Anda mendapatkan rangkaian lengkap senter listrik saku.

Beban R, yang memiliki resistansi tertentu, adalah bagian dari rangkaian. Nilai arus di bagian rangkaian ini tergantung pada tegangan yang bekerja padanya dan resistansinya: semakin tinggi tegangan dan semakin rendah resistansi, semakin besar arus yang mengalir melalui bagian rangkaian. Ketergantungan arus pada tegangan dan resistansi ini dinyatakan dengan rumus berikut:
Saya = U/R,
di mana I adalah arus yang dinyatakan dalam ampere, A; U - tegangan dalam volt, V; R - resistansi dalam ohm, Ohm. Ekspresi matematis ini dibaca sebagai berikut: arus di bagian rangkaian berbanding lurus dengan tegangan di atasnya dan berbanding terbalik dengan hambatannya. Ini adalah hukum dasar teknik kelistrikan, yang disebut hukum Ohm (dengan nama G. Ohm), untuk bagian rangkaian listrik . Menggunakan hukum Ohm, adalah mungkin untuk menemukan sepertiga yang tidak diketahui dari dua besaran listrik yang diketahui. Berikut adalah beberapa contoh penerapan praktis hukum Ohm.

Contoh pertama: Pada bagian rangkaian dengan resistansi 5 ohm beroperasi tegangan 25 V. Perlu diketahui nilai arus pada bagian rangkaian ini.
Solusi: I \u003d U / R \u003d 25/5 \u003d 5 A.
Contoh kedua: Tegangan 12 V bekerja pada bagian sirkuit, menciptakan arus yang sama dengan 20 mA di dalamnya. Berapa hambatan bagian rangkaian ini? Pertama-tama, arus 20 mA harus dinyatakan dalam ampere. Ini akan menjadi 0,02 A. Kemudian R \u003d 12 / 0,02 \u003d 600 Ohm.

Contoh ketiga: Arus 20 mA mengalir melalui bagian sirkuit dengan resistansi 10 kΩ. Berapa tegangan yang bekerja pada bagian rangkaian ini? Di sini, seperti pada contoh sebelumnya, arus harus dinyatakan dalam ampere (20 mA = 0,02 A), hambatan dalam ohm (10kΩ = 10000Ω). Oleh karena itu, U \u003d IR \u003d 0,02 x 10000 \u003d 200 V. Dasar lampu pijar lampu saku datar diberi cap: 0,28 A dan 3,5 V. Apa yang dikatakan informasi ini? Fakta bahwa bola lampu akan menyala secara normal pada arus 0,28 A, yang ditentukan oleh tegangan 3,5 V. Dengan menggunakan hukum Ohm, mudah untuk menghitung bahwa filamen pijar bola lampu memiliki resistansi R = 3,5 / 0,28 = 12,5 Ohm . Ini, saya tekankan, adalah resistansi filamen pijar bola lampu. Dan resistansi benang yang didinginkan jauh lebih sedikit. Hukum Ohm berlaku tidak hanya untuk situs, tetapi untuk seluruh rangkaian listrik. Dalam hal ini, resistansi total semua elemen rangkaian, termasuk resistansi internal sumber arus, disubstitusi ke dalam nilai R. Namun, dalam perhitungan rangkaian yang paling sederhana, resistansi konduktor penghubung dan resistansi internal sumber arus biasanya diabaikan.

Dalam hal ini, saya akan memberikan contoh lain: Tegangan jaringan penerangan listrik adalah 220 V. Berapakah arus yang akan mengalir pada rangkaian jika tahanan beban 1000 Ohm? Solusi: I \u003d U / R \u003d 220 / 1000 \u003d 0,22 A. Kira-kira arus ini dikonsumsi oleh besi solder listrik.

Semua rumus ini, yang mengikuti hukum Ohm, juga dapat digunakan untuk menghitung rangkaian AC, tetapi asalkan tidak ada induktor dan kapasitor di rangkaian tersebut.

Hukum Ohm dan rumus perhitungan yang diturunkan darinya cukup mudah diingat jika Anda menggunakan skema grafis ini, yang disebut. Segitiga hukum Ohm:

Penggunaan segitiga ini mudah, cukup jelas untuk diingat bahwa garis horizontal pada segitiga berarti tanda pembagian (dengan analogi dengan garis pecahan), dan garis vertikal pada segitiga berarti tanda perkalian. .

Sekarang pertimbangkan pertanyaan ini: bagaimana resistor yang dihubungkan secara seri dengan beban atau paralel dengannya mempengaruhi arus? Mari kita ambil contoh. Kami memiliki bohlam dari lampu listrik bundar, diberi tegangan 2,5 V dan arus 0,075 A. Bisakah bohlam ini ditenagai oleh baterai 3336L, tegangan awal 4,5 V? Mudah untuk menghitung bahwa filamen pijar bola lampu ini memiliki resistansi sedikit lebih dari 30 ohm. Jika Anda memberinya makan dari baterai 3336L baru, maka, menurut hukum Ohm, arus akan melewati filamen bola lampu, hampir dua kali arus yang dirancangnya. Utas tidak akan tahan terhadap beban berlebih seperti itu, akan menjadi terlalu panas dan roboh. Tetapi bola lampu ini masih dapat ditenagai dari baterai 336L jika resistor tambahan dengan resistansi 25 ohm dihubungkan secara seri dengan rangkaian, seperti yang ditunjukkan pada Gambar.

Dalam hal ini, resistansi total rangkaian eksternal kira-kira 55 ohm, mis. 30 Ohm - resistansi filamen bola lampu H ditambah 25 Ohm - resistansi resistor tambahan R. Oleh karena itu, arus yang setara dengan kira-kira 0,08 A akan mengalir di sirkuit, mis. hampir sama dengan filamen bola lampu. Bola lampu ini dapat diberi daya dari baterai dengan voltase lebih tinggi, dan bahkan dari jaringan penerangan listrik, jika Anda memilih resistor dengan resistansi yang sesuai. Dalam contoh ini, resistor tambahan membatasi arus dalam rangkaian ke nilai yang kita butuhkan. Semakin besar resistansinya, semakin sedikit arus di sirkuit. Dalam hal ini, dua resistansi dihubungkan secara seri di sirkuit: resistansi filamen bola lampu dan resistansi resistor. Dan dengan rangkaian resistansi, arusnya sama di semua titik di sirkuit. Anda dapat menyalakan ammeter di titik mana pun di sirkuit, dan di mana pun ammeter akan menunjukkan satu nilai. Fenomena ini dapat dibandingkan dengan aliran air di sungai. Dasar sungai di berbagai daerah bisa lebar atau sempit, dalam atau dangkal. Namun, untuk jangka waktu tertentu, jumlah air yang sama selalu melewati penampang setiap bagian alur sungai.

Resistor tambahan , termasuk dalam rangkaian seri dengan beban (seperti, misalnya, pada gambar di atas), dapat dianggap sebagai resistor, "memadamkan" bagian dari tegangan yang bekerja di rangkaian. Tegangan yang dipadamkan oleh resistor tambahan, atau, seperti yang mereka katakan, jatuh melewatinya, akan semakin besar, semakin besar resistansi resistor ini. Mengetahui arus dan resistansi resistor tambahan, mudah untuk menghitung penurunan tegangan menggunakan rumus umum yang sama U \u003d IR, Di sini U adalah penurunan tegangan, V; I - arus di sirkuit, A; R adalah resistansi resistor tambahan, Ohm. Sehubungan dengan contoh kita, resistor R (pada gambar) memadamkan tegangan berlebih: U \u003d IR \u003d 0,08 x 25 \u003d 2 V. Sisa tegangan baterai, sama dengan kira-kira 2,5 V, jatuh pada lampu filamen bohlam. Resistansi resistor yang diperlukan dapat ditemukan dengan rumus lain yang Anda kenal R \u003d U / I, di mana R adalah resistansi yang diinginkan dari resistor tambahan, Ohm; U-tegangan padam, V; I - arus dalam rangkaian, A. Sebagai contoh, resistansi resistor tambahan adalah: R \u003d U / I \u003d 2 / 0,075, 27 Ohm. Dengan mengubah resistansi, Anda dapat mengurangi atau meningkatkan tegangan yang jatuh pada resistor tambahan, dan dengan demikian mengatur arus dalam rangkaian. Tetapi resistor tambahan R dalam rangkaian seperti itu dapat bervariasi, mis. resistor, yang resistansinya dapat diubah (lihat gambar di bawah).

Dalam hal ini, dengan menggunakan penggeser resistor, Anda dapat dengan lancar mengubah tegangan yang disuplai ke beban H, yang berarti Anda dapat dengan lancar menyesuaikan arus yang mengalir melalui beban ini. Resistor variabel yang terhubung dengan cara ini disebut rheostat Dengan bantuan rheostat, arus di sirkuit penerima, televisi, dan amplifier diatur. Di banyak bioskop, rheostat digunakan untuk meredupkan lampu di auditorium dengan lancar. Namun, ada cara lain untuk menghubungkan beban ke sumber arus dengan tegangan berlebih - juga menggunakan resistor variabel, tetapi dihidupkan dengan potensiometer, mis. pembagi tegangan seperti yang ditunjukkan pada Gambar.

Di sini R1 adalah resistor yang dihubungkan oleh potensiometer, dan R2 adalah beban, yang bisa berupa lampu pijar yang sama atau perangkat lain. Pada resistor R1 ada penurunan tegangan dari sumber arus, yang dapat disuplai sebagian atau seluruhnya ke beban R2. Ketika penggeser resistor berada pada posisi terendahnya, tidak ada tegangan sama sekali yang disuplai ke beban (jika itu adalah bola lampu, itu tidak akan menyala). Saat penggeser resistor bergerak ke atas, kami akan memberikan lebih banyak tegangan ke beban R2 (jika ini adalah bola lampu, filamennya akan menyala). Ketika penggeser resistor R1 berada pada posisi paling atas, seluruh tegangan sumber arus akan diterapkan ke beban R2 (jika R2 adalah bola lampu senter dan tegangan sumber arus tinggi, filamen bola lampu akan terbakar keluar). Anda dapat secara empiris menemukan posisi mesin resistor variabel di mana tegangan yang dibutuhkan akan diterapkan ke beban. Resistor variabel, yang diaktifkan oleh potensiometer, banyak digunakan untuk mengontrol volume pada penerima dan amplifier. Resistor dapat langsung dihubungkan secara paralel dengan beban. Dalam hal ini, arus di bagian sirkuit ini bercabang dan mengalir dalam dua cara paralel: melalui resistor tambahan dan beban utama. Arus terbesar akan berada di cabang dengan hambatan paling kecil. Jumlah arus dari kedua cabang akan sama dengan arus yang dikonsumsi untuk menyalakan sirkuit eksternal. Sambungan paralel digunakan dalam kasus-kasus tersebut ketika diperlukan untuk membatasi arus tidak di seluruh rangkaian, seperti dalam sambungan seri resistor tambahan, tetapi hanya di beberapa area. Resistor tambahan dihubungkan, misalnya secara paralel dengan miliammeter sehingga dapat mengukur arus yang besar. Resistor semacam itu disebut jalan pintas atau pirau . Arti kata shunt adalah cabang .

RESISTENSI INDUKTIF

Dalam rangkaian arus bolak-balik, nilai arus dipengaruhi tidak hanya oleh resistansi konduktor yang termasuk dalam rangkaian, tetapi juga oleh induktansinya. Oleh karena itu, di sirkuit AC, yang disebut resistansi ohmik atau aktif, ditentukan oleh sifat-sifat bahan konduktor, dan resistansi induktif, ditentukan oleh induktansi konduktor, dibedakan. Konduktor lurus memiliki induktansi yang relatif kecil. Tetapi jika konduktor ini digulung menjadi kumparan, induktansinya akan meningkat. Pada saat yang sama, resistansi yang disediakannya untuk arus bolak-balik juga akan meningkat - arus dalam rangkaian akan berkurang. Dengan meningkatnya frekuensi arus, reaktansi induktif kumparan juga meningkat. Ingat: resistensi induktor terhadap arus bolak-balik meningkat dengan peningkatan induktansi dan frekuensi arus yang melewatinya. Properti koil ini digunakan di berbagai rangkaian penerima ketika diperlukan untuk membatasi arus frekuensi tinggi atau mengisolasi osilasi frekuensi tinggi, dalam penyearah arus bolak-balik dan dalam banyak kasus lain yang akan terus Anda temui dalam praktik. Satuan induktansi adalah henry (H). Kumparan semacam itu memiliki induktansi 1H, di mana, ketika arus di dalamnya berubah sebesar 1 A, EMF induksi sendiri sama dengan 1 V berkembang dalam 1 detik.Unit ini digunakan untuk menentukan induktansi kumparan yang termasuk dalam rangkaian arus frekuensi audio. Induktansi kumparan yang digunakan dalam rangkaian osilasi diukur dalam seperseribu henry, disebut milihenry (mH), atau unit seribu kali lebih kecil - microhenry (mH) .

KEKUATAN DAN PEKERJAAN SAAT INI

Sejumlah listrik dihabiskan untuk memanaskan filamen lampu listrik atau elektronik, besi solder listrik, kompor listrik, atau perangkat lain. Energi ini, yang diberikan oleh sumber arus (atau diterima darinya oleh beban) selama 1 detik, disebut kekuatan saat ini. Untuk satu unit daya saat ini diambil watt (W) . Watt adalah daya yang dihasilkan arus konstan 1A pada tegangan 1V. Dalam rumusnya, daya saat ini dilambangkan dengan huruf Latin P (baca "pe"). Daya listrik dalam watt diperoleh dengan mengalikan tegangan dalam volt dengan arus dalam ampere, yaitu. P=U.I. Jika, misalnya, sumber arus searah 4,5 V menghasilkan arus 0,1 A dalam rangkaian, maka daya saat ini adalah: p \u003d 4,5 x 0,1 \u003d 0,45 W. Dengan menggunakan rumus ini, Anda dapat, misalnya, menghitung daya yang dikonsumsi bola lampu senter jika 3,5 V dikalikan dengan 0,28 A. Kita mendapatkan sekitar 1 watt. Dengan mengubah rumus ini menjadi: I \u003d P / U, Anda dapat mengetahui arus yang mengalir melalui perangkat listrik jika Anda mengetahui daya yang dikonsumsi dan tegangan yang dialirkan ke perangkat tersebut. Apa, misalnya, arus yang mengalir melalui besi solder listrik jika diketahui bahwa pada tegangan 220 V mengkonsumsi daya 40 W? I \u003d P / I \u003d 40/220 \u003d 0,18 A. Jika arus dan resistansi rangkaian diketahui, tetapi tegangannya tidak diketahui, daya dapat dihitung menggunakan rumus berikut: P \u003d I2R. Ketika tegangan yang bekerja pada rangkaian dan resistansi rangkaian ini diketahui, maka rumus berikut digunakan untuk menghitung daya: P \u003d U2 / R. Tetapi watt adalah satuan daya yang relatif kecil. Saat harus berurusan dengan perangkat listrik, peralatan atau mesin yang mengkonsumsi arus puluhan, ratusan ampere, gunakan satuan daya kilowatt (tulis kW), sama dengan 1000 watt. Kekuatan motor listrik mesin pabrik, misalnya, bisa berkisar dari beberapa unit hingga puluhan kilowatt. Konsumsi kuantitatif listrik diperkirakan dengan watt - satu detik, yang menjadi ciri satuan energi - joule. Konsumsi daya ditentukan dengan mengalikan daya yang dikonsumsi perangkat dengan waktu pengoperasiannya dalam hitungan detik. Jika misalnya bola lampu senter listrik (tenaganya seperti yang sudah kita ketahui sekitar 1 W) menyala selama 25 detik, maka konsumsi energinya adalah 25 watt - detik. Namun, nilai watt-second sangat kecil. Oleh karena itu, dalam praktiknya, satuan konsumsi listrik yang lebih besar digunakan: watt - jam, hektowatt - jam, dan kilowatt - jam. Agar konsumsi energi dinyatakan dalam watt-jam atau kilowatt-jam, perlu mengalikan daya dalam watt atau kilowatt dengan waktu masing-masing dalam jam. Jika, misalnya, perangkat mengkonsumsi daya 0,5 kW selama 2 jam, maka konsumsi energinya adalah 0,5 X 2 \u003d 1 kWh; Energi 1 kWh juga akan dikonsumsi jika rangkaian mengkonsumsi (atau mengkonsumsi) 2 kW selama setengah jam, 4 kW selama seperempat jam, dll. Meteran listrik yang dipasang di rumah atau apartemen tempat Anda tinggal memperhitungkan konsumsi listrik dalam kilowatt-jam. Dengan mengalikan pembacaan meteran dengan biaya 1 kWh (jumlah dalam kopeck), Anda akan mengetahui berapa banyak energi yang dihabiskan per minggu, bulan. Saat bekerja dengan sel galvanik atau baterai, mereka berbicara tentang kapasitas listriknya dalam ampere-jam, yang dinyatakan sebagai produk dari nilai arus pelepasan dan durasi operasi dalam jam. Kapasitas baterai awal adalah 3336L, misalnya 0,5 Ah. Hitung: berapa lama baterai akan bekerja terus menerus jika dikosongkan dengan arus 0,28 A (arus bola lampu senter)? Kira-kira satu dan tiga perempat jam. Jika baterai ini dikosongkan lebih intensif, misalnya dengan arus 0,5 A, ia akan bekerja kurang dari 1 jam, dengan demikian mengetahui kapasitas sel galvanik atau baterai dan arus yang dikonsumsi oleh bebannya, kita dapat menghitung perkiraan waktu selama sumber arus kimia ini. Kapasitas awal, serta arus luahan yang disarankan atau resistansi sirkuit eksternal, yang menentukan arus luahan sel atau baterai, terkadang ditunjukkan pada labelnya atau dalam literatur referensi.

Dalam pelajaran ini, saya mencoba mensistematisasikan dan menyusun informasi maksimum yang diperlukan untuk amatir radio pemula tentang dasar-dasar teknik kelistrikan, yang tanpanya tidak ada gunanya melanjutkan mempelajari sesuatu. Pelajaran itu mungkin yang paling lama, tetapi juga yang paling penting. Saya menyarankan Anda untuk mengikuti pelajaran ini dengan lebih serius, pastikan untuk menghafal definisi yang disorot, jika ada yang tidak jelas, baca kembali beberapa kali untuk memahami esensi dari apa yang dikatakan. Sebagai kerja praktek, Anda dapat bereksperimen dengan rangkaian yang ditunjukkan pada gambar, yaitu dengan baterai, bola lampu, dan resistor variabel. Ini akan membuatmu baik. Secara umum, dalam pelajaran ini tentunya semua penekanan harus ditempatkan bukan pada praktik, melainkan pada penguasaan teori.