чем больше вольтаж тем мощнее
Электрическое напряжение и сила тока — это..
В статье про электрический ток приводилась аналогия с водопроводной трубой, здесь мы продолжим пользоваться этой визуализацией.
В водопроводной трубе частицы воды движутся под воздействием давления, создаваемого насосом или водонапорной вышкой. Электроны в проводах движутся под воздействием электрического напряжения, называемого ещё разностью потенциалов или электродвижущей силой.
Носителями электрического заряда могут быть свободные электроны (отрицательный заряд) или ионы, те самые атомы в которых электронов не хватает (положительный заряд).
Разность потенциалов (электрическое напряжение) создается источниками тока, которые делают работу по нарушению равновесия в природе. Они сгоняют электроны к одному полюсу, а у другого оставляют их дефицит, то есть выбивают из атомов электроны и гонят их в определенное место.
Природа стремится воссоздать равновесие обратно и электроны дружным (упорядоченным) потоком готовы двигаться к тому месту, где имеется их недостаток, а это место является противоположным полюсом источника тока.
Для того чтобы электронам добраться до своей цели, им нужна «дорога», или другими словами проводник электрического тока. Проводником может быть всё, что способно проводить электрический ток, от металлов до растворов электролитов в воде. Подробнее об этом написано в статье про электрическое сопротивление.
Достаточно соединить два полюса источника тока проводником, как тут же хлынет поток электронов, движущихся в одном направлении, а значит потечет электрический ток. А между полюсами источника тока будет образована электрическая цепь.
Чем больше электронов скопилось на отрицательном полюсе и больше ионов на положительном полюсе, тем больше разность потенциалов между этими полюсами и тем больше напряжение выдаёт источник тока.
Электрическое напряжение — это разность потенциалов электрического заряда между двумя определенными точками.
Электрическое напряжение измеряется в вольтах, единица измерения названа в честь итальянского физика Александро Вольты. Про то, как он изобрёл первую батарейку и сколько кулон должно быть перемещено чтобы выполнилась работа равная в один джоуль, можно почитать в википедии.
Напряжение равное, к примеру 220 вольт обозначается так:
российское – 220 в международное – 220 v
Напряжение бывает переменным (AC) и постоянным (DC), об этом подробнее в статье про источники тока.
Переменное напряжение обозначатся знаком «
», постоянное напряжение — знаком « – ». Так, переменное напряжение 220 вольт записывается как:
220 v, а постоянное напряжение равное 12 вольтам «–12 v». Иногда в постоянном напряжении указывается конкретный полюс источника тока: «+12 v» или «–12 v».
Напряжение, сила тока и сопротивление очень сильно взаимосвязаны, их взаимосвязи описаны в законе Ома.
Закон Ома гласит: — «Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению данного участка цепи.»
Другими словами: чем выше напряжение (U), тем выше сила тока (I), чем выше сопротивление, тем сила тока ниже.
Формула данного выражения записывается в таком виде:
U= I*R
Как мы уже знаем из предыдущих статей, сопротивление измеряется в Омах, записывается как 1 Ом, сила тока в Амперах и записывается как 1 А
К примеру: имеем лампочку с сопротивлением 3 Ом, которая подключена к батарейке, через лампочку течёт ток 0,5 А, значит напряжение батарейки будет равняться:
U = I*R =0,5*3 =1,5 v
Эта теория напоминает скучный школьный курс физики, но без понимания этого простого правила, довольно сложно продвинуться в любом виде электроники, будь то робототехника или установка сигнализаций на автомобили.
Сила электрического тока это…
Количество воды, которая вытекает из трубы в один момент времени — это объём воды. Точно также, количество электронов, пробегающих через определенное место в один момент времени — это сила электрического тока.
Физики объясняют это определение как количество заряда, прошедшее через определенную поверхность за определенное время. Снова напрашивается аналогия с водой вытекающей из трубы или крана, не так ли?
Возьмем шприц, наберем в него воды и резко выдавим её. На воду в этот момент будет действовать давление, создаваемое поршнем, на который в свою очередь давит наша рука. Это аналог напряжения, толкающего электроны. Вода будет сильной струёй вылетать из носика шприца, так вот объём этой воды и будет являться аналогом силы электрического тока. Тонкая струйка будет означать малый объем воды и соответствовать малой силе тока.
Как пример, искра в зажигалке, создаваемая пьезоэлементом. Сила тока там очень мала, но высокое напряжение способно протолкнуть электроны даже через воздух, имеющий очень высокое сопротивление.
Теперь представим себе обратную ситуацию, мы отрезали кончик шприца и воде ничего не мешает вылететь из него за долю секунды (сопротивление проводника стало низким).
Значит объем воды в единицу времени (сила тока) будет довольно большим, вода буквально выплеснется толстым мощным потоком, подобно этому, по проводу соответствующему по своей толщиной, будет протекать ток с довольно большой силой.
Сила тока — это количество электрического заряда, прошедшее через определенную поверхность за определенное время.
Сила тока измеряется в амперах, эта единица измерения названа в честь французского физика Андре Ампера.
Как видно из примера со шприцом, напряжение, сила тока и сопротивление очень сильно взаимосвязаны, их взаимосвязи описаны в законе Ома.
Закон Ома гласит: «Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению данного участка цепи».
Другими словами: чем выше напряжение (U), тем выше сила тока (I), чем выше сопротивление, тем сила тока ниже.
Формула данного выражения записывается в таком виде:
I = U/R
Как мы уже знаем из предыдущих статей, сопротивление измеряется в Омах, записывается как 1 Ом, сила тока в Амперах и записывается как 1 А
К примеру: имеем лампочку с сопротивлением 3 Ом, которая подключена к батарейке напряжением 1,5 в, значит сила тока текущая через лампочку будет равняться:
I = U/I =1,5/3 =0,5 A
Эта теория напоминает скучный школьный курс физики, но без понимания этого простого правила, довольно сложно продвинуться в любом виде электроники, будь то робототехника или установка сигнализаций на автомобили.
Dacha.news
Мощность шуруповерта всегда указывается в его технических характеристиках и является характеристикой мотора. В случае с электроинструментами связь с вольтажом аккумулятора вторична. А вот на длительность работы вольтаж влияет напрямую…
Принято считать, что чем выше напряжение у аккумулятора, тем мощнее инструмент. В реальной жизни всегда надо смотреть на технические характеристики. А мощность – это характеристика мотора. Мощность (вращающий момент) шуруповертов обычно указывается в Н·м (Ньюттон-метрах). Например, модель Makita DDF343SHE имеет аккумулятор 14,4 В 1,3 А·ч и вращающий момент 36 Н·м. А у модели Hammer ACD182 стоит более слабый моторчик с моментом всего 22 Н·м, при этом его аккумулятор 18-вольтовый емкостью 1,2 А·ч. Другими словами, Hammer на треть слабее. Но если вы начнете закручивать ими стандартные шурупы 4х70 мм, то с «Хаммером» завернете на 15% больше на одном заряде аккумулятора, хотя в ампер-часах его аккумулятор чуть менее емкий. Дело в том, что проделанная работа равна произведению вольтажа на емкость в ампер-часах. В этой же величине должна выражаться запасаемая аккумулятором энергия. Т.е. «Хаммер» имеет емкость аккумулятора 1,2 * 18 = 21,6 Вт·ч (ватт-часов). А у «Макиты» емкость составляет 1,3 * 14,4 = 18,72 Вт·ч.
На практике те же литий-ионные аккумуляторы для инструмента состоят из стандартных элементов типоразмера 18650 напряжением 3,6 В. В 14,4-вольтовом аккумуляторе их используется четыре штуки, а в 18-вольтовм – пять штук. Отсюда и более длительная работа при одинаковых нагрузках (большая емкость в ватт-часах).
Если хотите получить больше информации о характеристиках шуруповертов и их выборе, рекомендуем вам вот эту статью: Какой шуруповерт купить: разбираемся в деталях
Главный закон электричества для «чайников»
Подписка на рассылку
Данная статья поможет вам начать понимать основы электрики. Главное, что вы должны усвоить – это закон, который связывает между собой силу тока, напряжение в сети и сопротивление энергопотребителя, подключенного к ней.
Сопротивление
Металл, применяемый при изготовлении токопроводящей жилы кабеля или провода, обладает удельным сопротивлением, зависящим от материала. Кроме того, с увеличением длины проводника растет и сопротивление, поскольку электрическому току необходимо преодолеть более значительное «расстояние». Также сопротивление увеличивается, если проводник более тонкий.
Расчет сопротивления осуществляется между точками подключения.
Напряжение
В России напряжение в силовой розетке составляет 230 В, в USB-розетке – 5 В, в аккумуляторе автомобиля – 12 В. В других странах сетевое напряжение может отличаться. Например, в США оно составляет 100-127 В. Увеличение напряжения обеспечивает возможность передавать большее количество энергии.
Напряжение находится, например, между «+» и «-» в обычных батарейках, а также в силовой розетке между входами для вилки.
Сила тока
Когда какое-либо сопротивление подключается к напряжению, возникает новая величина – сила тока. При уменьшении сопротивления сила тока всегда возрастает.
Достигнуть низкого сопротивления не так уж и трудно. С этим поможет справиться проволока небольшой длины. С целью ограничения силы тока используют автоматические выключатели. Они бывают разными, например, на 6, 10, 16 А и т.д.
Мощность
Мощность можно вычислить, умножив силу тока на напряжение. Логично, что при делении мощности на напряжение мы получаем значение силы тока.
На большинстве современных электрический приборов указана потребляемая мощность. О напряжении в бытовых силовых розетках мы уже говорили.
Для примера возьмем обычный электрический чайник. Мощность у выбранной нами модели составляет около 2000 Ватт (2 кВт), а напряжение в розетке – 230 Вольт (0,23 кВ). Делим 2 кВт на 0,23 кВ и получаем силу тока, которая равняется примерно 9 Амперам. Теперь идем в щиток и смотрим, что у нас на розеточные группы установлен автоматический выключатель на 16 Ампер. Это означает, что чайник мы можем включить без проблем. А если вам необходимо включить второй такой чайник (или любой другой прибор с такой же мощностью), то лучше не делать этого одновременно.
Главный закон электрики
Значение силы тока в бытовых приборах будет увеличиваться пропорционально увеличению мощности, указанной на корпусе устройства. При одном и том же напряжении ток будет больше в том приборе, сопротивление которого меньше. Это можно определить с помощью соответствующих измерений.
Провод небольшой длины обладает относительно малым сопротивлением. Если подключить его к силовой розетке, то значение тока, которое пройдет по нему, будет слишком велико.
Стоит помнить, что сопротивление нагревательных приборов резко возрастает из-за нагревания нити накала.
Если мы говорим об индуктивных нагрузках, то здесь возникает реактивное сопротивление.
Мы рассказали вам о главном законе электричества – законе Ома для участка цепи. Понимание данного принципа поможет вам осознать многие процессы, возникающие в электрике.
Шуруповерты: Чем меньше Вольт тем больше мощность?
Уважаемые мастера, почитав немного про аккумуляторные дрели (шуруповерты) я был уверен, что мощность шуруповерта напрямую зависит от «количества вольт» в аккумуляторе. Т.е. я был уверен, что шуруповерт на 18 вольт мощнее, чем на 12 вольт. Однако на самом деле это оказалось не так. Возник вопрос:
Почему брендовые шуруповерты при меньшем напряжении аккумулятора дают зничительно больше мощности?
Сравнил Интерскол и АЕГ:
Получается, что при разнице в цене 400 рублей АЕГ с 12 В мощнее более чем в 2 раза чем Интерскол с 18 В.
Если бы разница была и в цене в 2 раза, то я бы понял.
Объясните, пожалуйста в чем причина? Это опять маркетолухи мудрят?
PS: Лично против Интерскола ничего не имею.
Не увидел, где мощнее? Эта вечная тема, (говорят сейчас разрешена, но не знаю), про замеры вращающегося момента (меряли кто во что горазд: жесткий, мягкий, длительный, максимальный). Плюс ряд производителей указывает не максимальные, а длительно-рабочие характеристики.
Могу отметить влияние качества заложенных конструкторских разработок (то же передаточное число редуктора и его расчет будет влиять на количество вкрученных «гвоздей») и материалов (надежность двигателя на перегруз и АКБ).
На какой-то презентации в 2001 году шурупером метабо BST 12i вкрутили в сосну длинный (около 20см) глухарь 10. Вкрутил, бедолага. Если такое написать в ТТх, он и дня не проживет
Всё завмсит от обмотки,её толщины и т.д. и т.п.Мощность мотора = потребляемый ток X напряжение.
SMT написал :
я был уверен, что мощность шуруповерта напрямую зависит от «количества вольт» в аккумуляторе
Это так и есть. Почти.
На самом дела вот так:
kluchnik написал :
Не увидел, где мощнее?
Если ставят более дорогие двигатели, мощные АКБ, то и цена должна быть «более дорогая».
Вот это и не укладывается в голове. Создается ощущение, что меня обманывают.
Либо АЕГ со своими хитрыми измерениями. Либо Интерскол с назначением цены.
Тогда остается один вопрос: Кто меня обманывает?
n-p-n написал :
Это так и есть. Почти.
На самом дела вот так:
Что значит инженерное образование 
. n-p-n всё толково разжевал.
SMT написал :
Если ставят более дорогие двигатели, мощные АКБ, то и цена должна быть «более дорогая».
Вот это и не укладывается в голове. Создается ощущение, что меня обманывают.
Так и есть. Где вы видели незаинтересованых в выгоде обмана покупателя? 
А вообще здесь много факторов. Закупочные партии производителя если например ИС заказывает 100000 двигателей, а BOSCH 10000000,ясно что цена для BOSCH будет меньше.
2SMT мощность, конечно, у них не отличается вдвое. Но и цена странная. Должны сильнее отличаться в цене.
Смотрю в каталог Деволт там 18 14.4 12 Вльтовые XRP 450 Вт 350 Вт и 310 Вт на выходе на шпинделе, и в тоже самое время простые дрели 375, 295 и 240 Вт на выходе. Напрашивается вполне закономерный вывод: не только вольтаж ни и привод будет определять мощность.
SMT написал :
Объясните, пожалуйста в чем причина?
Не очень корректно сравнивать шуруповерты разного вольтажа, поскольку отличается не только момент, но и время работы на одной зарядке.
Вот ссылки на Яндекс-маркет:
Чем больше вольтаж тем больше крутящий момент.У бытовых шуриков например 12v-13Нм;14v-14Нм;18v-15Нм,а у профессиональных например 12v-26Нм;14v-34Нм;18v-45Нм.Отсюда и получаеться что бытовой 18-ти вольтовый шурик слабее 12-ти вольтового профессионального.
Хм. А как вам такой вот взгляд на тот же вопрос:
Это как? Конечно чем больше элиментов тем больше R аккумулятора но зависемость не ленейная.
T283TA написал :
чем меньше ток, тем больше требуется витков провода, что увеличивает вес и затрудняет создание мощных высоковольтных двигателей.
Всё упирается в возможности АКБ.
Serg написал :
Не очень корректно сравнивать шуруповерты разного вольтажа
Serg написал :
отличается не только момент, но и время работы на одной зарядке.
Serg написал :
Интерскол проводит реальные испытания на тестере момента и за свои данные отвечает
В этом не сомневаюсь. А как раз, в отношение АЕГ есть некоторое недоверие.
Вот и пытаюсь разобраться, кто прав. Я не против Интерскола. Просто хочется знать за что я плачУ.
Научный форум dxdy
Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки
Может ли быть большая сила тока при маленьком напряжении?
 |
| Заслуженный участник |
 |
 |
Последний раз редактировалось Chifu 25.05.2013, 13:10, всего редактировалось 4 раз(а).
 |
Последний раз редактировалось Shtorm 25.05.2013, 12:59, всего редактировалось 1 раз.
| Заблокирован |
 |
Последний раз редактировалось graviton 25.05.2013, 13:12, всего редактировалось 1 раз.
В принципе может быть, например в трансформаторе.
и при 
| Заслуженный участник |
|
|
 |
Последний раз редактировалось zinka 26.05.2013, 18:33, всего редактировалось 1 раз.
| Заслуженный участник |
|
Последний раз редактировалось rustot 26.05.2013, 23:13, всего редактировалось 1 раз.
напряжение (деленое на длину проводника) определяет силу, действующую на заряды. если сопротивление зарядам небольшое то под действием этой силы они могут набрать большую скорость. а в конечном итоге их средняя скорость (при заданном их общем количестве) и определяет величину тока.
сила притяжения луны меньше чем на земле, но падающий на нее камень наберет большую скорость чем падающий на землю, из за отсутствия сопротивления атмосферы
те же избыточные заряды которые создают поле в проводнике где были там и остаются. какая разница большой ток течет или маленький, если все границы между всеми кусочками проводника пересекает в единицу времени один и тот же заряд, то в каждом из кусочков избыточный остается каким был. это система с обратной связью, если вдруг избыточный перетечет на соседний участок, то между этими участками ослабнет поле и в следующее мгновение через границу протечет меньше, разница в плотности опять восстановится
|
Если есть вопросы обращайся тут или Вконтакте. Ростислав Мелешенко, г. Луганск, Украина. Я один такой. Просто я тут решил заново електрофизику учить интересно стало, жаль в школе так не интересовался.
 |
|
| Админ форума |
 |
Последний раз редактировалось Toucan 31.12.2013, 01:18, всего редактировалось 1 раз.
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей