Die Bestimmung der Stromstärke durch einen Widerstandswiderstand ist ein wichtiger Schritt bei der Analyse und dem Verständnis von elektrischen Schaltungen. Auf diese Weise können Sie wissen, wie viel elektrische Energie durch den Widerstand fließt und wie viel Strom er verbraucht. In diesem Artikel werden einfache Methoden und Formeln untersucht, mit denen Sie die Stromstärke bestimmen können.
Zuerst müssen Sie den Widerstandswert des Widerstands kennen. Es wird normalerweise in Ohm (Ω) geschrieben und auf dem Widerstand selbst angezeigt. Wenn der Widerstand nicht bekannt ist, kann er mit einem Multimeter gemessen oder anhand der Daten aus der technischen Dokumentation gemessen werden.
Die Bestimmung der Stromstärke durch einen Widerstand ist unter Verwendung des ohmschen Gesetzes möglich. Nach diesem Gesetz kann die Stromstärke (I) gefunden werden, indem die Spannung (U) durch den Widerstand (R) durch die Formel I = U / R dividiert wird.
Eine andere Möglichkeit, die Stromstärke zu bestimmen, ist die Verwendung des Joule-Lenz-Gesetzes. Dieses Gesetz erlaubt es, die am Widerstand abgeleitete Leistung (P) zu bestimmen, die dem Produkt der Stromstärke pro Widerstandsquadrat entspricht: P = I^ 2 * R. Dann kann die Stromstärke mit Hilfe der resultierenden Leistung und des bekannten Widerstands wie folgt ermittelt werden: I = √ (P/ R).
Zusammenfassend ist die Fähigkeit, die Stromstärke durch den Widerstand eines Widerstands zu bestimmen, ein wesentlicher Bestandteil des Verständnisses von elektrischen Schaltungen. Die Auswahl der Methode hängt von den verfügbaren Daten und den spezifischen Bedingungen ab. Die Verwendung des Ohmschen Gesetzes und des Joule-Lenz-Gesetzes ermöglicht jedoch genaue und zuverlässige Ergebnisse.
Wie man den Strom durch den Widerstand eines Widerstands misst: Methoden und Formeln
Die Messung der Stromstärke durch den Widerstand eines Widerstands kann nützlich sein, um die Funktionsfähigkeit einer Schaltung zu überprüfen oder die vom Widerstand verbrauchte Leistung zu berechnen. Es gibt mehrere einfache Methoden und entsprechende Formeln, um diesen Wert zu bestimmen:
1. Verwenden eines Multimeters:
Der einfachste und genaueste Weg, um den Strom durch einen Widerstand zu messen, ist die Verwendung eines Multimeters. Schließen Sie dazu ein Multimeter im DC-Messmodus (mit "A" am Multimeter markiert) parallel zum Widerstand an. Beim Anschluss ist es wichtig, die Skala für die Strommessung entsprechend den Grenzwerten und dem erwarteten Strommesswert richtig einzustellen.
2. Verwendung des ohmschen Gesetzes:
Wenn der Wert der Spannung (U) am Widerstand und sein Widerstand (R) bekannt sind, kann das ohmsche Gesetz verwendet werden, um die Stromstärke (I) zu bestimmen. Die Formel dafür ist: I = U / R.
Ein Beispiel:
Lassen Sie die Spannung 10 V am Widerstand 100 Ohm messen. Dann ist die Stromstärke gleich I = 10 V / 100 Ohm = 0,1 A.
3. Verwenden der Leistungsformel:
Wenn der Wert der Spannung (U) am Widerstand und seine Leistung (P) bekannt ist, können Sie das Verhältnis zwischen Leistung, Widerstand und Stromstärke verwenden, um den gewünschten Wert zu bestimmen. Die Formel dafür ist: P = U * I.
Ein Beispiel:
Lassen Sie uns wissen, dass eine Spannung von 10 V an einem 100-Ohm-Widerstand gemessen wird und seine Leistung 2 Watt beträgt. Dann ist die Stromstärke gleich I = P / U = 2 W / 10 V = 0,2 A.
Mit diesen einfachen Methoden und Formeln ist es möglich, den Strom durch den Widerstand eines Widerstands schnell und einfach zu messen und diese Informationen in verschiedenen Situationen zu verwenden.
Verfahren zur Messung des Stroms durch einen Widerstand
Um den Strom zu messen, muss zuerst ein Widerstand an die Stromquelle angeschlossen werden. Dann müssen Sie ein Amperemeter anschließen - ein Gerät, das zur Messung der Stromstärke bestimmt ist. Ein Amperemeterkontakt wird an einen Pin des Widerstands und der andere Kontakt an eine Stromquelle angeschlossen.
Mit einem Amperemeter kann die Stromstärke gemessen werden, die durch einen Widerstand fließt. Das Messergebnis wird in Ampere ausgedrückt. Wenn der Widerstandswert des Widerstands bekannt ist, kann das ohmsche Gesetz verwendet werden, um die Stromstärke zu berechnen. Die Formel zur Berechnung des Stroms nach dem ohmschen Gesetz lautet wie folgt:
wobei I die Stromstärke ist, U die Spannung am Widerstand, R der Widerstand des Widerstands.
Um den Strom durch den Widerstand zu bestimmen, müssen Sie daher den Wert der Spannung am Widerstand und seinen Widerstand kennen oder Messungen mit einem Amperemeter durchführen.
Bestimmung der Stromstärke nach dem ohmschen Gesetz
Ohmsches Gesetz stellt ein wichtiges Verhältnis zwischen Stromstärke, Spannung und Widerstand in einem elektrischen Stromkreis ein. Es besagt, dass die Stromstärke, die durch einen Widerstand fließt, direkt proportional zur Spannung darauf ist und umgekehrt proportional zu seinem Widerstand ist.
Der mathematische Ausdruck des Ohmschen Gesetzes kann durch eine Formel dargestellt werden:
- I - stromstärke (gemessen in Ampere);
- U - widerstandsspannung (gemessen in Volt);
- R - widerstand des Widerstands (gemessen in Ohm).
Um also die Stromstärke zu bestimmen, die durch einen Widerstand fließt, ist es notwendig, seine Spannung und seinen Widerstand zu kennen und die oben beschriebene Formel zu verwenden.
Verwenden eines Amperemeters zur Messung der Stromstärke
Um die Stromstärke zu messen, muss das Amperemeter in einem Stromkreis parallel zu dem Element, durch das der Strom fließt, angeschlossen werden. Der Anschluss eines Amperemeters innerhalb eines Stromkreises ermöglicht die Messung des Stroms, ohne dessen Größe zu beeinflussen.
Beim Anschließen eines Amperemeters an einen Stromkreis muss der Innenwiderstand berücksichtigt werden. Das Amperemeter hat einen sehr geringen Widerstand, daher kann das Hinzufügen zu einem Stromkreis zu einer signifikanten Änderung des Stromkreiswiderstands und damit des gemessenen Stroms führen. Um den Einfluss des inneren Widerstands des Amperemeters zu reduzieren, muss es innerhalb eines Stromkreises mit minimalem Widerstand verbunden werden.
Die Messung der Stromstärke mit einem Amperemeter umfasst die Berechnung des internen Widerstandswiderstands eines Amperemeters und die Anpassung des Messwertes. Dazu wird das ohmsche Gesetz verwendet, wonach die Stromstärke der Spannung entspricht, die an einem Schaltungselement geteilt durch den Widerstand dieses Elements freigesetzt wird.
| Kettenelement | Widerstand, R | Spannung, U | Stromstärke, I |
|---|---|---|---|
| Widerstand | R1 | U1 | I1 = U1 / R1 |
| Amperemeter | R2 | U2 | I2 = U2 / R2 |
Um also die Stromstärke durch den Widerstand eines Widerstands mit einem Amperemeter zu bestimmen, müssen Sie die Spannung am Widerstand und am Amperemeter messen und dann das ohmsche Gesetz anwenden, indem Sie diese Werte in die Formel einfügen. Auf diese Weise erhalten wir den genauen Wert der Stromstärke, die durch den Widerstand fließt.