Ρεύμα - Χρονική περίοδος

[diamadiss]

Παιδιά καλησπέρα,
θέλω να ρωτήσω όταν μετράμε ένα κύκλωμα και π.χ. βλέπουμε ότι το αμπερόμετρο δείχνει 10mA, αυτό σημαίνει ότι to κύκλωμα τραβάει 10mA κάθε δευτερόλεπτο;

Από όσο ξέρω ο τύπος της ηλεκτρικής ενέργειας είναι Εηλ.=I*V*t.

[nestoras]

Οχι, η τιμη που διαβάζεις στο αμπερόμετρο ειναι η ενεργός τιμή του ρευματος που διαρρέει το κύκλωμα. Η τιμη αυτη δεν εκφραζει κατι που να εχει σχεση με χρονο.

Ο τροπος υπολογισμου της ενεργου τιμης εχει να κανει με χρονο αλλα το αποτελεσμα που θα διαβασουμε (πχ 10mA) ΔΕΝ εκφραζουν καποια συγκεκριμενη χρονικη περιοδο.
Σκεψου πως ειναι σαν εχεις μια ζυγαρια οπου καποιος θα σου πεταξει 10 τσουβαλια πανω αγνωστου μεγεθους και βαρους το καθενα κι εσυ απλα θα δεις εναν αριθμο στη ζυγαρια. Αυτο περιπου ειναι η ενεργος τιμη:εχεις μια εικονα για το μεγεθος αλλα δε γνωριζεις λεπτομερειες ουτε για το ειδος της κυματομορφης ουτε για την περιοδο της ουτε για μεγιστο ή ελαχιστο πλατος.

Ο παραγοντας του χρονου μπαινει οταν μιλαμε για ενεργεια. Το γινομενο που μας δινει την ενεργεια ειναι πολλα αθροισματα στιγμιαίων τιμων ρευματος-τασης. Στη γενικη μορφη ο υπολογισμος γινεται με τη χρηση ολοκληρωματων ( Σ{v(t)*i(t)}dt ). Για να υπαρχει μια ενδειξη της "ηλεκτρικης δυναμης" επινοηθηκε η εννοια της ηλεκτρικης ισχυος οπου εκφραζει την ενεργεια ανα μοναδα χρονου (ουσιαστικα εξαλοιφεις το t απο την ενεργεια διαιρώντας με αυτο).

Αν εχεις κατι πιο συγκεκριμενο στο μυαλο σου, ανελυσε το λιγο περισσοτερο.

[diamadiss]

Αυτή η απορία μου προκλήθηκε γιατί είδα κάπου στο internet ότι εάν π.χ. έχεις μία μπαταρία 1800mAh σημαίνει ότι σε μία ώρα μπορεί να σου δώσει 1800mA και εάν τραβάς π.χ. 100mA θα σε βγάλει 18 ώρες (1800mAh/100mA-18h). Άρα εάν σε ένα κύκλωμα μετρήσεις με το πολύμετρο 100mA τότε δεν ισχύει αυτό ο υπολογισμός και εάν δεν ισχύει τότε πως υπολογίζεται θεωρητικά και πρακτικά (με κάποιο όργανο-αμπερόμετρο), ώστε να βρούμε πόσο χρόνο θα μας βγάλει μία μπαταρία (ξέρω ότι τα 1800mA δεν είναι και τόσο σωστό, γιατί η τάση δεν παραμένει σταθερή όσο η μπαταρία αδειάζει και στη διάρκεια της ώρας πέφτει, αλλά ας υποθέσουμε ότι μιλάμε για μία ιδανική μπαταρία;

Υ.Γ. Παναγιώτη Ευχαριστώ για την απάντηση.

[pstratos]

Αν μιλάμε για DC 1A σημαίνει 1 Coulomb ηλεκτρικού φορτίου σε ένα δευτερόλεπτο.

Αν έχουμε ενναλασσόμενο ρεύμα AC τότε τα όργανα μετράνε (ή νομίζουν οτι μετράνε ) RMS / ενεργή ένταση. 1 Α RMS AC ρεύματος είναι η ένταση του εναλλασσομένου ρεύματος που αν εφαρμοζόταν σε μια αντίσταση θα είχε τα ίδια θερμικά αποτελέσματα (δηλ ίδια ισχύ) με ρεύμα συνεχές, έντασης 1Α

δες και:
http://www.hlektronika.gr/forum/showthread.php?t=43846

[pstratos]

Αυτή η απορία μου προκλήθηκε γιατί είδα κάπου στο internet ότι εάν π.χ. έχεις μία μπαταρία 1800mAh σημαίνει ότι σε μία ώρα μπορεί να σου δώσει 1800mA και εάν τραβάς π.χ. 100mA θα σε βγάλει 18 ώρες (1800mAh/100mA-18h). Άρα εάν σε ένα κύκλωμα μετρήσεις με το πολύμετρο 100mA τότε δεν ισχύει αυτό ο υπολογισμός και εάν δεν ισχύει τότε πως υπολογίζεται θεωρητικά και πρακτικά (με κάποιο όργανο-αμπερόμετρο), ώστε να βρούμε πόσο χρόνο θα μας βγάλει μία μπαταρία (ξέρω ότι τα 1800mA δεν είναι και τόσο σωστό, γιατί η τάση δεν παραμένει σταθερή όσο η μπαταρία αδειάζει και στη διάρκεια της ώρας πέφτει, αλλά ας υποθέσουμε ότι μιλάμε για μία ιδανική μπαταρία;

Υ.Γ. Παναγιώτη Ευχαριστώ για την απάντηση.

Τι εννοείς δεν υσχύει ο υπολογισμός? Σωστά εχεις καταλάβει την έννοια της χωρητικότητας. Εστώ ότι τροφοδοτείς το κύκλωμά σου με ένα τροφοδοτικό και με το αμπερόμετρο είδες I=100mA ρεύμα. Παίρνεις μια μπαταρία που σου υποσχέθηκε ο κινέζος C= 2500 mAh. πόσες ώρες θεωρητικά θα δουλέψει? ( C = I * t)
2500mAh / 100mA = 25h (25 ωρες) Ξεκινάς το κύκλωμα και περιμένεις.... έστω οτι το κύκλωμα έσβησε στις 21 ώρες. Τι φορτίο έδωσε η μπαταρία? 100mA *21h= 2100mAh

Αυτά βέβαια για ιδανικές μπαταρίες και καταναλώσεις, που η τάση άρα και το ρεύμα δεν μεταβάλλονται κατά τη διάρκεια του πειράματος / εκφόρτισης
Στην πραγματικότητα τα πράματα είναι πιο πολύπλοκα, αφού η χωρητικότητα εξαρτάται από ρεύμα εκφόρτισης, θερμοκρασία, τρόπο προηγούμενης φόρτισης κλπ,κλπ

[diamadiss]

Τι εννοείς δεν υσχύει ο υπολογισμός? Σωστά εχεις καταλάβει την έννοια της χωρητικότητας. Εστώ ότι τροφοδοτείς το κύκλωμά σου με ένα τροφοδοτικό και με το αμπερόμετρο είδες I=100mA ρεύμα. Παίρνεις μια μπαταρία που σου υποσχέθηκε ο κινέζος C= 2500 mAh. πόσες ώρες θεωρητικά θα δουλέψει? ( C = I * t)
2500mAh / 100mA = 25h (25 ωρες) Ξεκινάς το κύκλωμα και περιμένεις.... έστω οτι το κύκλωμα έσβησε στις 21 ώρες. Τι φορτίο έδωσε η μπαταρία? 100mA *21h= 2100mAh

Αυτά βέβαια για ιδανικές μπαταρίες και καταναλώσεις, που η τάση άρα και το ρεύμα δεν μεταβάλλονται κατά τη διάρκεια του πειράματος / εκφόρτισης
Στην πραγματικότητα τα πράματα είναι πιο πολύπλοκα, αφού η χωρητικότητα εξαρτάται από ρεύμα εκφόρτισης, θερμοκρασία, τρόπο προηγούμενης φόρτισης κλπ,κλπ

Τα 100mA ρεύμα τα τραβάει ανά δευτερόλεπτο? Γιατί η μπαταρία mA*h=mA*3600sec, οπότε στη διαίρεση που γίνετε 2500mAh/100mA δεν πρέπει και τα 100mA να περιλαμβάνουν χρόνο και άρα να είναι π.χ. 2500mA*3600sec/100mA*1sec.
Μου κάνει εντύπωση που το ρεύμα δεν έχει χρονικό προσδιορισμό, επειδή το ρεύμα της μπαταρίας έχει αντιστοιχία με τα λίτρα νερού που τραβάμε από μία δεξαμενή και σε αυτή τη περίπτωση λέμε το μπέκ που είναι συνδεδεμένο με τη δεξαμενή τραβάει π.χ. 10 λίτρα το λεπτό.

[nestoras]

Οπως αναφερθηκε και πιο πανω, ο παραλληλισμος με τη δεξαμενη μπορει να γινει για το φορτιο κι οχι για το ρευμα. Το ρευμα ειναι φορτιο ανα μοναδα χρονου οποτε εξαλοιφεται ο χρονος (οπως εξαλοιφεται ο χρονος με την ενεργεια και την ισχυ που σου ανεφερα στο#2).

[diamadiss]

Μήπως υπάρχει κάποιο link για να δω το τύπο του φορτίου και πως προκύπτει το ρεύμα (την απόδειξη);

[vasilllis]

https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91...3%CE%B7%CF%82)


ποσότητα περίπου 6 πεντακισεκατομμυρίων ηλεκτρονίων (που ορίσθηκε ως ένα Κουλόμπ C (Coulomb)) διερχόμενη από κάποιο σημείο ενός αγωγού σε χρόνο ενός δευτερολέπτου ονομάζεται Αμπέρ

[pstratos]

Πρέπει να ξεκαθαρίσουμε κάποιες βασικές έννοιες.
Η ποσότητα του ηλεκτρικού φορτίου εκφράζεται με το Coulomb (C) Είναι το αντίστοιχο του πόσα λίτρα νερό έχει η δεξαμενή μας. 1C=1A * 1 sec. Η μονάδα αυτή δεν πολυχρησιμοποιείται. Αντίστοιχες μονάδες μέτρησης ποσότητας φορτίου το αμπερώριο και υποδιαιρέσεις του. 1Ah=1A*3600 sec =3600 Asec= 3600 C

Το ρεύμα είναι ρυθμός μεταβολής (ή ρυθμος ροης) του φορτίου. 1 Α = 1C/1sec. Δηλαδή η μονάδα Ampere "περιέχει" την μονάδα του χρόνου (αυτό που ρωτούσες παραπάνω). Το Ampere είναι το αντίστοιχο της ροης πχ λιτρα/λεπτό στην περίπτωση της δεξαμενης.

Έτσι αν θέλουμε να μιλήσουμε για ποσότητα φορτίου (αυτή σχετίζεται με την ενέργεια) που έχει πχ μια μπαταρία ή ένας πυκνωτής θα χρησιμοποιούμε είτε C ,είτε Αsec, είτε Αh, είτε mΑh.....

Αντίστοιχα για να εκφράσουμε το πόσο γλήγορα μας δινει η πηγή το φορτίο της (σχετίζεται με την ισχύ) θέλουμε το ρεύμα. Άρα θα μετράμε σε Α

Παραπάνω γράφεις 2500mA*3600sec/100mA*1sec αν κάνεις πράξεις θα βγάλεις 2500 *36 = 90000 Ένα αποτέλεσμα χωρίς μονάδες δεν έχει φυσική σημασία. Αυτό θα έπρεπε να σε προβληματίσει οτι υπάρχει λάθος στο συλλογισμό....
Αν όμως 2500mA*3600sec (το φορτίο που έχεις) / 100mA (το ρεύμα σου) = 90000 sec , αυτός είναι ο χρόνος που απαιτείται ώστε να "αδειάσει " το φορτίο των 2500mAh δίνοντας ρεύμα 100mA