Подробно и просто о том, что такое вольты, амперы

Вольты, амперы… что-то из школьного курса физики, перекочевавшее во взрослую жизнь. Определение давно стерлось из памяти, а вот буковки V и А не дают о себе забыть. Так что же такое вольты и амперы? Давайте поговорим об этом простым языком.

 

Начнем с вольтов (V)

Что такое вольты? Это понятие нам знакомо. Мы помним, что в розетке 220V. 

Вольты — это электрическое напряжение. Это не мера тока или что-то подобное, а скорее напор, с которым ток «продавливается» через кабель. В розетке ток переменный — 210/220/230V. Автомобильный аккумулятор выдает всего 12V, а вот батарейка AA и того меньше — 1,5 или 1,2V. Повторю еще раз, что вольт — это напряжение. Это ни о чем большем нам не говорит, ни о производительности, ни о длительности.

И тут в игру вступают амперы (A). 

Что такое амперы?

Амперы — это сила тока или количество тока. Если грубо представить, то можно объяснить это так: вольты «проталкивают» амперы через кабель. Много об амперах нам знать и не нужно, только лишь то, что называется миллиампер час (mAh). Это значение указано на всех аккумуляторах (телефонов, планшетов, mp3 плееров, powerbank’oв и тд). 

Что это означает?

Миллиампер/час показывает ёмкость или объем батареи. Другими словами, представьте литровую банку с водой и десятилитровое ведро. Напиться мы сможем из одного и другого, но воды в ведре нам хватит на дольше. Чем больше количество mAh, тем дольше он будет работать при одинаковом напряжении.

Поэтому, если вы планируете долго оставаться вдали от розетки, то вам необходим powerbank с бОльшим количеством mAh, например, один из этих

.

А если вопрос только в том, чтобы пару раз подзарядиться в течении дня, то лучше купить power bank менее ёмкий, при это еще и сэкономить. Плюс этого еще и в том, что батарея меньшего объема заряжается быстрее. Хороший вариант — один из этих powerbank от 2500 до 10000mAh.

 

Как понять сколько вольт и ампер поступает в ваш гаджет при зарядке? На нашем сайте вы найдете очень простое в использовании утройство — USB тестер. С его помощью вы сможете получить исчерпывающую информацию о заряжаемой батарее. А еще сможете проверить насколько соответствует заявляемое продавцом количество mAh реальному их количеству.

Не забывайте заряжать свои гаджеты и держите online мир открытым!

Получать похожие полезные статьи!

Зная амперы и вольты узнать ваты. Соотношение ватта и ампера

Школьную программу физики большинство из нас помнит, как правило, образно. Многие сакральные термины и магические единицы с годами наш мозг позабыл, в силу отсутствия необходимости в данной информации. Однако физические формулы в нашем обиходе, хоть и очень редко, но бывают весьма полезны даже на бытовом уровне, к примеру, в минуты раздумий над тем, как перевести ватты в амперы и для чего это нужно. Попробуем найти ответы на эти вопросы вместе.

Что такое ватты и амперы?

Термин ватт довольно часто вспоминается при походах в отделы с бытовой техникой или даже при покупке обычных лампочек. Данным термином принято измерять единицы мощности и не только те, которые относятся к электрическому току. Ампер, в сою очередь, термин чисто электротехнический и представляет собой единицу измерения силы электрического тока.

Зачем переводить ватты в амперы?

Все это необходимо делать, в первую очередь для того, чтобы узнать, возможно ли подключение мощной бытовой техники к конкретной розетке в силу того, что бытовая техника в своем описании использует термин мощности – ватт, а линии электропередачи проектируются и строятся под определенную силу тока – амперы.

Как перевести ватты в амперы — инструкция.

Необходимая нам формула выглядит следующим образом:

Здесь применяются обозначения следующих показателей:

• P – мощность (Вт),
• I – сила тока (А),
• U – напряжение сети (В – вольты).

Про напряжение отметим, что в бытовой электросети напряжение в чаще всего встречающихся однофазных линиях равно 220 В.

Как и в любой другой формуле, зная два показателя из трех, последний третий показатель («неизвестная») находится очень легко. Исходя поставленного в начале вопроса, нам необходимо найти силу тока (амперы), зная мощность (ватты). Следовательно, приведенная выше формула преобразится в следующий вид: I=P/U .

Небольшой пример-задача о том, как переводятся ватты в амперы и зачем.

Имеется кухня. На кухне установлена группа розеток. Вся эта группа розеток выключается автоматом в электрическом щитке, на котором есть обозначение 16А. В розетки на кухне подключены следующие приборы: микроволновка (1000 Вт), электрический чайник (2000 Вт), духовой шкаф (1500 Вт). Вопрос в следующем, выдержит ли линия, если включить все эти приборы одновременно?

Имея автомат выключения на 16А надо полагать, что предельным значением для нас будут служить эти данные, сила тока в данном участке цепи не должна превысить 16А. Сперва складываем мощности, в сумме получаем 4500 Вт. Далее по нашей формуле получаем силу тока (амперы): 4500/220=20,45 А. Соответственно, если включить электрочайник, микроволновку и духовой шкаф на полную мощность, то предохранительный автомат на 16А попросту «выбьет».

Отсюда вывод: очень полезно иногда задумываться на тем, как перевести ватты в амперы, и потом применять произведенные расчеты на практике, особенно во время ремонта, например, для закладки (как в нашем примере) дополнительной электрической линии, позволяющей развести нагрузку по разным проводам, либо для перекладывания линии, используя другие провода, рассчитанные на большую силу тока.

Видео.

В большинстве электроприборов техническая информация относительно работы от электрической сети представлена в ваттах и киловаттах. Однако электрические счетчики, розетки и автоматические выключатели маркируются с помощью Амперов. В связи с этим для человека, не знакомого с деталями работы электрических сетей и оборудования, могут возникнуть сложности в понимании того, соответствует ли фактическая нагрузка расчетной и, как следствие, в выборе подходящего предохранителя.

Ватты в амперы или наоборот

Ампер – это единица измерения силы тока, а ватт – мощности (тепловой, механической или электрической). В связи с тем, что работа электрических приборов тесно связана с обоими понятиями и величинами, они выражаются в определенных соотношениях друг к другу. Однако это не значит, что можно напрямую перевести ватты в амперы или наоборот. Однозначного, прямого коэффициента на который можно было бы умножить, или разделить имеющееся число, нет. Некоторые электрики-любители этого не понимают и пребывают в нерешительности, так что вникайте и разбирайтесь дальше , господа. В данном случае принято выражать одни показатели через другие. Для того чтобы понять, как это происходит, посмотрим, как мощность и сила тока соотносятся друг к другу в различных электрических сетях.

Как переводить

Основная формула, отражающая зависимость показателей электрического тока друг от друга выглядит следующим образом: P = U*I, где U обозначает напряжение в вольтах, I – силу тока в амперах, а P – мощность в ваттах. Всем известное соотношение из школьной физики, которое иногда люди забывают. Собственно зная это соотношение, можно провести все дальнейшие операции самостоятельно, однако есть некоторые тонкости, о которых мы расскажем ниже.

Выражение мощности

Теоретически для получения той или иной величины необходимо лишь преобразовать формулу. К примеру, для нахождения напряжения: U=P/I. К примеру, в России бытовые электросети находятся под напряжением в 220 В. При мощности равной, допустим, 220 Вт, сила тока составит 1 А (220/220). Однако данный расчет верен

только для сети с постоянным напряжением .

Если мы переводим амперы в ватты в сети с переменным напряжением, следует использовать его фактическое, действующее значение. Чаще всего именно и указывается в качестве номинального. Если известно только амплитудное значение, его следует привести к действующему с помощью деления на 1,41 (округленное число, но его достаточно для бытовых расчетов, квадратный корень из двух). А затем, используя формулу, вычислить мощность.

Выражение силы тока

Часто при выборе подходящей розетки, вилки, автоматического выключателя, счетчика и другого аналогичного оборудования, возникает необходимость найти силу тока в сети. Для этого формула преобразуется к следующему виду: I=P/U. Учитывая, что мощность зачастую указывается в киловаттах, этот показатель следует перевести в ватты, умножив на 1000.

Если напряжение указано в киловольтах, его не всегда можно преобразовать в вольты путем умножения. Это связано с тем, что этот показатель нередко округляется. К примеру, значение 0,4 кВ используется как в России, так и в Европе, однако обозначает фактическое напряжение в 380 В и 400 В соответственно. Это значит, что европейские нагрузки сохранят работоспособность в российских сетях при сниженном напряжении, но обратное – не гарантируется.

Инструкция по переводу амперов в ватты (киловатты)

Вроде на первый взгляд, перевод амперов в ватты, кажется простой задаче, начинаешь изучать предмет и понимаешь, что не все так просто. Но стоит начать это делать, как вы поймете, что все опять становится простым и понятным.

Для проведения этой несложной операции необходимо (это конечно в идеале, так сказать по учебнику) наличие:

• тестера;
• электротехнического справочника;
• токоизмерительных клещей;
• калькулятора.

Порядок действий (стоит помнить, что механизм для переменного и постоянного тока отличается, в нашем же случае рассказывается об электрике в доме, где используется переменный ток):

1. Узнайте напряжение рабочей сети с помощью тестера.
2. В сети с переменным током, измерьте величину тока с помощью токоизмерительных клещей (существуют токоизмерительные клещи и для постоянного тока).
3. Для сетей с однофазным переменным напряжением нужно умножить величину U на силу тока и коэффициент мощности. Результат произведения – потребляемая мощность прибора в ваттах.
4. При трехфазном переменном напряжении. Необходимо умножить коэффициент мощности на произведение величины тока и напряжения каждой из фаз. Сумма полученных значений и будет равна мощности электроустановки. При симметричном распределении нагрузки на фазы активная мощность вычисляется умножением фазного напряжения и тока на утроенный коэффициент мощности.

Исходя из силы тока, протекающей по проводке, необходимо подбирать кабель с учетом сечения. Слишком тонкие провода будут нагреваться при перегрузке, что может, в лучшем случае, привести к выходу их из строя, а в худшем – к возникновению пожара. Медные провода выдерживают значительно большую нагрузку в сравнении с алюминиевыми, однако и это не причина для того, чтобы подавать на них предельную нагрузку.

Как правильно рассчитать мощность ИБП если указаны Вольт Амперы (ВА). Вольт-Амперы или ВА — это единица измерения полной электрической мощности. Полная электрическая мощность — это геометрическая сумма активной и реактивной мощности. Что же такое активная и реактивная мощность вы сможете подробно узнать из стати приведенной ниже, которая инженерным языком это подробно объясняет. На практике используют коэффициент 0,6-0,8 (в основном 0,6).

Пример:

Мощность ИБП в вольт-амперах = 1000 ВА

Мощность ИБП в ваттах 1000 * 0,6 = 600 Вт

Величина коэффициента зависит от типа источника бесперебойного питания и производителя. Современные ИБП, благодаря новым технологиям, могут давать коэффициент 0,9.

Вольт-амперы или ВА — это единица измерения полной электрической мощности. Полная электрическая мощность — это геометрическая сумма активной и реактивной мощности. Что же такое активная и реактивная мощность? Активная мощность — характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (например, световую или тепловую). К активным видам потребителей можно отнести все виды электроламп, и нагревательные элементы. Реактивная мощность — характеризуется скорость передачи электроэнергии от источника тока к потребителю и обратно. К реактивным видам потребителей можно отнести все виды электродвигателей.

Полная мощность будет равняться S2=A2+R2, именно эта мощность и указывается в качестве характеристики дизельной электростанции. Как перевести эти загадочные Вольт-амперы в привычные нам киловатты? Для дизельных электростанций малой и средней мощности существует определенный поправочный коэффициент, который составляет 0,8.

Пример: возьмем дизельную электростанцию J 88K/Nexys, ее мощность в кВА в режиме основного использования составляет 80 кВА, в режиме резервного использования — 88 кВА (о основной и резервной мощности можно прочитать в словаре). Соответственно, мощность в киловаттах в ре

В вольтамперах (VА) измеряют полную мощность.

В ваттах — активную.

В ВАРах — реактивную.

Связь между ними через сдвиг фазы между током и напряжением. Поэтому перевести нельзя — это разные величины. Если нагрузка активная — то полная мощность равна активной. Если нагрузка чисто реактивная (например конденсатор с малыми потерями), то активная мощность будет равна нулю, а полная вполне себе ненулевая. Если на бесперебойнике написано 650 ВА, значит такой и может быть полная потребляемая мощность.

Похожие статьи

ампер — это… Что такое Вольт-ампер?

Вольт-ампер (обозначается В·А или V·A) — единица измерения электрической мощности в системе Международной системе единиц (СИ), эквивалентная ватту (Вт). Используется в качестве единицы измерения величины полной мощности переменного тока.

Полная мощность переменного тока определяется как произведение действующего значения силы тока в цепи и действующего значения напряжения на её концах. Иногда полную мощность называют кажущейся, подчёркивая то обстоятельство, что эта мощность может не вся участвовать в совершении работы. Скорость совершения работы электрического тока равна активной мощности цепи и никогда не превышает полной мощности.

Полная мощность и активная мощность — разные физические величины, имеющие размерность мощности. Для того чтобы на маркировках электроприборов или в технической документации не требовалось лишний раз указывать, о какой мощности идёт речь, и при этом не спутать эти физические величины, в качестве единицы измерения полной мощности используют вольт-ампер вместо ватта. Форма записи единицы измерения В·А весьма удобна, поскольку отражает физический смысл величины полной мощности. В качестве единицы измерения активной мощности используется ватт.

Полная мощность имеет практическое значение, как величина, описывающая нагрузки, фактически налагаемые потребителем на элементы подводящей электросети (провода, кабели, распределительные щиты, трансформаторы, линии электропередачи), так как эти нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от фактически использованной потребителем энергии. Именно поэтому номинальная мощность трансформаторов и распределительных щитов измеряется в вольт-амперах, а не в ваттах.

Широко используются производные единицы: киловольт-ампер (в профессиональной речи часто произносится просто «ква»), обозначаемый кВ·А (kV·A, кВА, kVA), мегавольт-ампер (в профессиональной речи «эмва»), обозначаемый МВ·А (MV·A, МВА, MVA).

Отношение активной мощности к полной мощности цепи называется коэффициентом мощности.

Примечания

Нередко единицу измерения вольт-ампер ошибочно отождествляют с физической величиной полной мощности, в результате чего говорят о вольт-ампере и ватте как о эквивалентных единицах, хотя правильно было бы говорить о различии физических величин. На самом деле, физическая величина и её размерность — разные понятия. Две физические величины могут иметь одинаковую размерность (то есть измеряться в одних единицах или единицах, отличающихся только безразмерным сомножителем), но иметь различный смысл. В эквивалентности вольт-ампера и ватта легко убедиться, если вспомнить, что отношение активной и полной мощностей есть безразмерная величина. Использование вольт-ампера для величины полной мощности является соглашением, принятым по соображениям удобства и наглядности.

Ps=UI=|z|I²=|Y|U² расчетная формула полной мощности в силовой электротехнике.

Источники

• Деньгуб В.М. Смирнов В.Г. Единицы величин: Словарь-справочник. — М.: Изд-во стандартов, 1990. — 240 с.
• Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности. — М.: Наука, 1969. — 304 с.
• Лекция доцента кафедры ТОЭ Государственного Санкт-петербургского Электротехнического университета «ЛЭТИ»

См. также

опаснее для человека Вольты или Амперы

Всем известно, что электричество опасно для здоровья и жизни людей. Об этом рассказывают в школе, на это указывают предупреждающие надписи та высоковольтных трансформаторах «Опасно для жизни, высокое напряжение!» и на розетках «220В».

Однако в ПТБЭЭП и других нормативных документах кроме напряжения указывается опасный ток. Даже УЗО и дифференциальные автоматы защищают не от попадания человека под напряжение, а от протекания через него тока, превышающего ток уставки. Так что же представляет бОльшую опасность и что убивает ток или напряжение?

Как возникает ток и напряжение

Для ответа на вопрос, что убивает ток или напряжение, необходимо разобраться, к каким физическим явлениям относятся эти термины. Несмотря на то, что они связаны между собой, это два разных понятия.

Что такое электрический ток

Согласно школьному курсу физики и Теоретическим Основам Электротехники (ТОЭ) электрическим током называется направленное движение электрических частиц. В металлах это электроны, а в жидкостях, в том числе организме человека, ионы солей, кислот и щелочей. Именно поэтому дистиллированная вода является изолятором.

Единицей измерения является 1 Ампер. Это около 6,24 × 1018 электронов, протекающих через проводник за 1 секунду.

Интересно! Воздействие токов небольшой величины применяются в медицине в установках УВЧ и для лечения некоторых заболеваний.

Что такое напряжение

Электрическое напряжение — это разность потенциалов между двумя точками или проводами. Этот потенциал приводит в движение заряженные частицы и вызывает появление электрического тока в проводнике. Говоря об опасном токе и напряжение для человека чаще всего подразумевается один из проводов и заземление.

При наличии только одного контакта разность потенциалов и напряжение отсутствует. Именно поэтому птицы могут сидеть на высоковольтных проводах, а сама линия электропередач монтируется так, чтобы исключить одновременное прикосновение пернатых к двум проводам или к проводу и опоре.

Отличие между током и напряжением

Различие между током и напряжением проще всего показать на примере водопровода и водонапорной башни. В данной системе аналогом напряжения является высота башни и давление в системе, а ток — это поток воды в трубах.

Чем выше башня и давление (напряжение) и больше сечение (меньше электрическое сопротивление), тем больше поток воды (ток).

Кроме того, напряжение как потенциал может существовать неопределённо долго, а ток протекает только при замкнутой цепи между точками с различным потенциалом.

Справка! Мощность электроприбора рассчитывается произведением тока и напряжения.

Воздействие тока и напряжения на организм

Для появления тока к проводнику необходимо подать напряжение и ток тем больше, чем оно выше. С точки зрения электротехники тело человека является раствором солей и других химических веществ в воде и ток, протекающий через него, так же подчиняется этому правилу, определяющему, что убивает человека сила тока или напряжение.

Протекание через организм человека электрического тока оказывает различные виды негативных воздействий:

• термическое — нагрев организма по пути протекания, а при большой величине тока ожоги;
• электролитическое — различные химические реакции в крови и биологических жидкостях;
• биологическое — раздражение нервных окончаний в коже и других органах;
• механическое — разрывы, вывихи и расслоения тканей из-за электродинамического эффекта.

Сами электротравмы делятся на общие, при которых поражается весь организм, и местные, при которых негативному воздействию подвергаются только отдельные участки кожи и ожоги глаз ультрафиолетовым излучением электрической дуги.

От чего зависит степень поражения

То, какое напряжение и ток опасны для жизни, зависит от различных факторов, главный из которых электрическое сопротивление кожи. Если её поверхность сухая и чистая, то сопротивление при напряжении 5-10В составляет около 100кОм, а при намокании оно падает до 1кОм. Его так же уменьшают порезы и царапины. Сопротивление внутренних органов 0,5-1кОм.

Сопротивление тела падает, а протекающий через организм ток растёт при увеличении напряжения, продолжительности воздействия, плохом состоянии здоровья и других факторах. При совпадении всех негативных факторов оно может понизиться до 0,8кОм.

Кроме напряжения степень поражения зависит так же от длительности и пути прохождения тока через организм. Самым опасным является путь прохождения тока рука-рука и рука-ноги, при которых ток проходит через область груди.

Чем выше напряжение и ток, тем меньше относительно безопасное время его протекания:

• 65В — 1с;
• 220В — 0,1с.

При более продолжительном нахождении человека под напряжением возрастает вероятность фибрилляции желудочков сердца с его последующей остановкой. В этом случае спасти жизнь пострадавшему могут только искусственное дыхание и непрямой массаж сердца.

Важно! Реанимационные действия производятся только после освобождения человека от воздействия электричества.

Опасный ток и напряжение для человека

Величина опасного для здоровья и жизни тока зависит, прежде всего, от рода тока — постоянный или переменный:

• Постоянный ток менее опасен, ощущается при 12мА. Взявшись рукой за провод, находящийся под напряжением, его можно самостоятельно отпустить при токе до 25мА, остановка дыхания наступает при 110мА.
• Переменный ток промышленной частоты более опасен. Ощущается при 0,6мА, причиняет боль при 15мА, при 50мА останавливается дыхание, смертельным является ток 90мА.
• Переменный ток высокой частоты. Распространяется по поверхности тела, вызывает ожоги кожи, но не повреждает внутренние органы.

Самым высоким сопротивлением обладает верхний ороговевший слой сухой кожи. При низких напряжениях он составляет 40-100кОм, но при повышении происходит электрический пробой изоляции и сопротивление тела падает до 1кОм.

Оно так же понижается во влажных помещениях, поэтому максимально-допустимое напряжение в парных и саунах составляет 12В.

Понизить сопротивление поверхности тела может так же находящиеся на ней пот, загрязнения и другие факторы, в результате опасным может быть напряжение 50В. Поэтому питание переносных светильников ограничено величиной 36В.

При рассмотрении вопроса, что убивает сила тока или напряжение, необходимо учесть, что статическое электричество, за исключением специальных установок типа «лейденской банки» совершенно безопасно.

В бытовых условиях человек с ним сталкивается при ношении шерстяного свитера или поглаживании кошки. Его величина может достигать 35кВ, но из-за малой величины заряда ощущается как кратковременный укол. Это относится так же к пьезоподжигу в карманных зажигалках.

Вывод

Как видно из статьи, ответ на вопрос, что убивает ток или напряжение, не является однозначным. С одной стороны, без напряжения электрический ток отсутствует, а с другой стороны, само по себе высокое напряжение не опасно и при разомкнутой цепи, в том числе через тело человека, ток отсутствует.

Поэтому, несмотря на то, что убивает именно ток, опасным является высокое напряжение.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Можно ли заряжать смартфон, наушники или часы более мощной зарядкой? Вольты и амперы для «чайников»

Оценка этой статьи по мнению читателей:

Я часто встречаю в интернете одни и те же вопросы, связанные с зарядкой гаджетов. Звучат они примерно так:

— У меня есть телефон, с которым шла зарядка на 5 вольт и 1 ампер (5V и 1A). Можно ли заряжать его от более мощного блока питания на 5V и 3A? Не вредно ли это?

— Мои Bluetooth-наушники шли без блока питания в комплекте, а в инструкции сказано, что заряжать их нужно от USB-разъема компьютера, мощностью 5V и 0.5A. Что будет если я подключу к ним блок питания на 5V и 2A? Не сгорят ли наушники?

Если вы также задавались подобными вопросами, то, скорее всего, находили ответ, который звучал примерно так:

Устройство можно заряжать любой зарядкой на 5 вольт, вне зависимости от количества ампер. Оно не возьмет больше тока, чем ему нужно.

Несмотря на то, что это правильный ответ, многих он не удовлетворяет, так как не совсем понятно, что значит фраза «не возьмет больше ампер, чем нужно».

Значит ли это, что блок питания на 5V и 3A будет силой «заталкивать» в несчастный смартфон очень много тока, но смартфон будет сопротивляться этому, временами нагреваясь, как печка? А может всё дело в «умном» блоке питания, который вначале «спросит» устройство, сколько ампер ему нужно, а затем выдаст соответствующий ток?

Если мы выбираем первый вариант, то как-то не очень радует такая перспектива. Начинаешь прямо ощущать то давление, которое испытывает гаджет, сопротивляясь сильному току. Кажется, рано или поздно он не выдержит этого и даст сбой.

А если выбирать второй вариант, то появляется сомнение — а действительно ли моя зарядка достаточно умная и будет ли она что-то выяснять с устройством? А если она глупая или мое устройство «не говорит» на ее языке и тогда она просто начнет заталкивать силой 3 ампера тока?

На самом деле, какой бы из этих вариантов вы ни выбрали, это представление будет неверным. В реальности из блока питания в USB-кабель просто не выйдет больше тока (больше ампер), чем нужно смартфону, часам или наушникам. И дело не в умном блоке питания, а в законах природы.

Об этом, собственно, я бы и хотел рассказать подробнее, чтобы не просто дать короткий ответ и оставить сомнения, а объяснить на фундаментальном уровне, что в действительности происходит, когда мы подключаем более мощный блок питания, чем тот, на который рассчитано наше устройство.

Она просто упала и напоролась на нож. И так восемь раз подряд!

Не так давно по интернету гуляло шокирующее открытие. Оказалось, человека убивают не 220 вольт из розетки, а количество ампер! Это «открытие» сразу же напомнило мне анекдот о тёще, которая поскользнулась и упала на нож, и так 8 раз подряд…

Естественно, убивает нож (амперы). Но сам по себе нож совершенно безопасен, если только его не возьмет в руку человек, способный нанести удар. И чем сильнее будут его мышцы (вольты), тем опаснее будет нож (амперы). В слабых ручках годовалого ребенка (очень мало вольт) даже острый нож (очень много ампер) не будет представлять для человека никакой угрозы.

И чтобы продолжить разговор, нам нужно сразу же определиться с терминами. Если вы хорошо знаете, что такое вольты и амперы, а также прекрасно понимаете закон Ома, тогда не думаю, что эта статья будет вам интересна. Да и вопросов таких у вас не должно возникать. Поэтому сразу предупреждаю, фраза «для чайников» в заголовке указана неспроста.

Что такое ток?

Представьте себе обычный кусок провода. Скажите, в нем есть ток? Думаю, вы не станете проводить эксперименты, подключая этот провод к лампочке, чтобы ответить на мой вопрос. Очевидно, там нет никакого тока.

Но что вообще такое ток?

Думаю, многие знают, что ток — это движение электронов. Если по проводу потекут/поползут электроны, в нем автоматически появится и ток. Но откуда тогда берутся электроны в проводе? Их туда заталкивает блок питания или батарейка?

На самом деле, электроны, которые будут ползти по нашему проводу, уже находятся внутри него. Ведь провод, как и всё в нашем мире, состоит из атомов. И эти атомы, словно детальки конструктора, бывают разными.

Взять, к примеру, золото. Вот вы держите в руке слиток золота и всем сразу понятно, что это не кусок алюминия. Но если дробить этот кусок на более мелкие кусочки, то до каких пор вещество будет оставаться золотом? Правильный ответ — до размера одного атома! И посмотрев на два разных атома, мы без проблем определим, где из них — золото, а где — алюминий.

И дело не в том, что атом золота желтый или блестит на солнце, а атом водорода — жидкий и прозрачный. Конечно нет. Всё дело в ядре атома, а точнее, в количестве протонов, из которых это ядро состоит. Если в атоме будет 79 протонов, мы знаем, что это золото, а если — 29 протонов, то это медь. И сколько бы электронов мы ни отрывали от атома, атом всегда остается золотом или медью.

Если бы мы смогли как-то добавить 4 протона к атому меди, их бы стало 33 и этот атом уже бы не имел никакого отношения к меди, он стал бы мышьяком. К слову, эти циферки (количество протонов) и указываются в таблице Менделеева возле каждого элемента.

Ядро атома

Так вот, протоны (синие шарики на картинке выше) имеют определенный заряд, мы условно называем его положительным («плюсом»). А вокруг ядра парят электроны, также обладающие зарядом, но противоположным заряду протона. Мы называем его отрицательным («минусом»). Именно благодаря электронам атомы и могут соединяться друг с другом, создавая все предметы, вещества и материю. Эти электроны, как липучки, склеивают атомы друг с другом:

Протоны всегда притягивают к себе электроны («плюс» и «минус» всегда притягиваются). Но чем больше энергии у электрона, тем дальше он может отлетать от ядра с протонами. А чем дальше он от ядра, тем слабее с ним связь. Такой электрон может вообще оторваться от ядра и улететь с концами, ведь его отталкивают другие электроны («минус» и «минус» всегда отталкиваются).

Так вот, если мы повлияем на провод какой-то силой, электроны, расположенные дальше всего от ядра, начнут отрываться от атомов, проползать небольшое расстояние и присоединяться к другим атомам, а их электроны, соответственно, оторвутся и отлетят к следующим атомам:

Кусок провода и его атомы

Повторюсь, это движение электронов, направленное в одну сторону, и называется током.

Что такое амперы и вольты?

Ток — это движение электронов. Но как нам описывать силу тока? Можно, конечно, просто называть количество проползающих по проводу электронов за одну секунду.

Например, говорить: «Не касайся этого провода, там за секунду проплывает 12 миллионов триллионов электронов!», или писать на табличке: «Осторожно, здесь проползает за секунду 30 квинтиллионов электронов».

Согласитесь, звучит как-то странно. Мы даже не можем осознать или представить эти миллионы триллионов или квинтиллионы.

Поэтому мы решили не считать электроны по одному, а сразу учитывать их группами или «пачками». Ведь что толку нам от заряда одного электрона? Он ничтожно мал и не способен проделать никакой полезной работы.

В такую «пачку» (группу) включили 6 241 509 074 460 762 607 электронов. И суммарный заряд этих ~6 квинтиллионов электронов, проходящих по проводу за 1 секунду, решили назвать ампером:

Если мы говорим, что по проводу идет ток 2 ампера (2А), это значит, что там физически за 1 секунду проползает около 12 квинтиллионов электронов (2*6.241).

Кстати, вы наверное заметили, что я использую разные слова для описания движения электронов: проползают, проплывают, пролетают и т.д. Делаю я это потому, что не знаю, каким словом лучше описать такое движение.

Кто-то может подумать, что электроны движутся по проводу с сумасшедшей скоростью, ведь лампочка включается моментально, как только мы прикасаемся к выключателю. На самом же деле, называть эту скорость «сумасшедшей», мягко говоря, не совсем правильно.

Когда вы включаете блок питания в розетку и подключаете по кабелю свой смартфон, то один конкретный электрон, «вылетевший» в это мгновение из блока питания в провод, попадет непосредственно в сам смартфон где-то через 33 минуты. Да, он будет продвигаться вперед не более, чем на полмиллиметра в секунду.

Но почему тогда ток моментально попадает из точки А в точку Б? Ровно по той же причине, почему вода в вашем кране начинает течь мгновенно, как только вы открываете кран, хотя в реальности она должна пройти очень длинный путь.

Электроны уже находятся в проводе и как только первый электрон «заходит» в провод, он выталкивает ближайший электрон, уже находившийся там, а тот сразу же «толкает» следующий. Получается, что ровно в тот момент, когда первый электрон «залетал» в провод, на другом конце вылетал последний (крайний) электрон.

1 ампер — это много или мало? Или поговорим о

вольтах

Блок питания на 1А мы считаем слабым, называя такую зарядку «медленной». Но на самом деле, хватит и 5% от этого тока (0,05А), чтобы убить человека. Тем не менее, даже блок питания на 5А (в 100 раз больше электронов, чем нужно для остановки сердца) для нас совершенно безопасен. Почему же так происходит?

Думаю, вы обратили внимание, что я постоянно говорил о какой-то силе, которая нужна, чтобы толкать электроны вперед по проводу. Эта сила называется напряжением и измеряется она в вольтах.

Вспомните, что одинаковые заряды отталкиваются («минус» и «минус» или два электрона). Так вот, если мы каким-то образом соберем очень много одинаковых зарядов (электронов) в одном месте, они будут пытаться оттолкнуться друг от друга. Чем больше их будет, тем сильнее будет сила, которая будет пытаться их вытолкнуть. И как только мы подключим к этому месту провод, эта сила моментально начнет выталкивать электроны, которых собралось в избытке.

Один ампер — это очень много тока. Его хватит, чтобы наверняка убить человека, но для этого нужно сначала как-то «протолкнуть» эти 6 квинтиллионов электронов внутрь тела через кожу. И не просто протолкнуть, а сделать это за одну секунду.

Потребуется толкать электроны очень усердно. Нужно напряжение не 5 вольт, а что-то ближе к 3000 вольт. И это еще сильно зависит от состояния кожи, влажности и других условий. Если же мы хотим протолкнуть за 1 секунду всего 0,05 ампер (что уже может быть опасной «дозой» электронов), то хватит и напряжения в 150 вольт.

В нескольких штатах Америки до сих пор применяется смертная казнь в виде электрического стула. Так вот, с его помощью пытаются протолкнуть в тело человека за 1 секунду 5 ампер тока. Чтобы упростить задачу, на голову осужденному кладут губку, смоченную токопроводящим раствором, чтобы электронам было легче пройти через кожу. И при всём этом требуется 2700 вольт напряжения!

Таким образом, вольты и амперы неразрывно связаны друг с другом. Амперы — это множество электронов, проходящих через точку за 1 секунду, а вольты — это сила, с которой эти электроны выталкиваются.

Можно ли заряжать смартфон или фитнес-браслет более мощной зарядкой?

Теперь, понимая что такое амперы и вольты, мы подошли к главному вопросу.

Если смартфон, наушники или фитнес-браслет выдерживают максимум 1А, тогда что произойдет с таким устройством, если мы сможем как-то заталкивать в него по 2 ампера в секунду? Естественно, такое устройство просто сгорит.

Но вся загвоздка в том, что сделать это невозможно. Как невозможно спрыгнуть с крыши дома и «ползти» вниз по воздуху со скоростью 1 сантиметр в час, так и невозможно затолкнуть в устройство больше ампер.

Чтобы осознать это, давайте на секундочку забудем о сложной технике и возьмем банальный крохотный светодиод («лампочку»). Чтобы нагляднее продемонстрировать, я придумал светодиод, который работает от 5 вольт (для реальных светодиодов нужно в среднем 2-3 вольта):

Он будет работать исправно, если через него будет проходить ток с силой около 10 мА (1 миллиампер — это одна тысячная доля ампера или 0.001А).

А теперь давайте подключим к нему блок питания мощностью 5V и 2A. Как вы думаете, что произойдет?

Логика подсказывает, что от такого блока питания нашу лампочку просто разорвет! Ведь сила тока блока питания превышает допустимый ток лампочки в 200 раз (светодиоду нужен ток 10 мА или 0.01А, а блок питания рассчитан на 2000 мА или 2А).

Но в реальности лампочка будет прекрасно работать, не ощущая никакого дискомфорта! Ведь по ней будет протекать ток 10 мА вместо ожидаемых 2000 мА! В чем же здесь подвох? Неужели блок питания настолько умный, что как-то согласовал нужный ток и вместо 2А отправил к лампочке 0.01А!? Конечно же, нет.

Дело в том, что лампочка сопротивляется движению электронов. И всё, что нас окружает, в той или иной степени сопротивляется движению электронов.

Когда мы подключили лампочку к блоку питания на 5 вольт, он моментально со всей своей силы (с напряжением в 5 вольт) начал толкать все электроны (2 ампера) по проводу к лампочке. Первый электрон, попав в провод, ударил по второму, тот — по третьему и так до тех пор, пока не дошло дело до электронов в лампочке.

И вот тут электроны столкнулись с проблемой. Оказывается, двигаться по проводу было очень легко, настолько легко, что силы в 5 вольт хватало для проталкивания по проводу двух ампер тока. Но когда электроны начали проползать по лампочке, что-то начало им мешать. Возможно, атомы внутри расположены более плотно или они немного вибрируют и электроны чаще с ними сталкиваются, что затормаживает всё движение.

Главное — лампочка оказалась не такой «гладкой трассой» для электронов, как провод.

Чтобы лучше это понять, представьте, что вам нужно толкнуть вперед 20-килограммовый ящик, который лежит на очень гладкой поверхности (на рисунке показана синим цветом):

Вашей силы хватит только для того, чтобы передвигать этот ящик каждую секунду на полметра. Ваша сила — это и есть те самые 5 вольт блока питания, а ящик — это 2 ампера электронов. Гладкая поверхность — это провод.

Но теперь представьте, что часть поверхности стала зыбкой, как песок (показано красным цветом):

Естественно, именно на этих участках движение ящика замедлится очень сильно, ведь ваших сил хватало на то, чтобы двигать 20 кг по гладкой поверхности со скоростью полметра в секунду.

Но важно то, что скорость замедлилась не конкретно на участке с песком, а вообще вдоль дороги, так как ящик одновременно лежит и на гладкой, и на песчаной поверхности. Получается, если бы вся дорога была гладкой, вы бы за секунду передвигали ящик на полметра, теперь же эти 20 кг передвигаются за секунду на 30 см.

И связано это не с тем, что вы что-то изменили. Вы ничего не меняли, вы продолжаете толкать ящик с одинаковой силой, но теперь движение замедлилось. Если бы вы заменили 20-килограмовый ящик на 50-килограмовый, то вам бы удавалось передвигать больше груза, но скорость упала бы еще сильнее.

Точно то же происходит и в примере с лампочкой. У блока питания есть определенная сила (5 вольт) и он мог бы проталкивать 2 ампера тока, если бы по всему участку не встречалось никаких преград.

Но как только мы ставим лампочку, она сразу же замедляет всё движение тока на определенное значение. Блоку питания уже не хватает сил (5 вольт), чтобы толкать максимальное количество электронов с той же скоростью (каждую секунду — 2 ампера). Теперь, из-за сопротивления вдоль движения он будет толкать не более 0.01А (1 миллиампер) в секунду.

Смартфон, фитнес-трекер и наушники подчиняются закону Ома

Итак, закон Ома — это и есть та причина, по которой вы можете без малейшего опасения подключать к своему телефону или наушникам блок питания хоть на 5 вольт и 1000 ампер.

Вот как это работает. Сопротивление измеряется в Омах. Первая лампочка имела сопротивление току 500 Ом. Мы узнали это потому, что 5-вольтовый блок питания смог протолкнуть только 0.01 ампер тока. Разделив 5В на 0.01А, мы получили значение 500 Ом.

Делить вольты (обозначаются буквой V) на амперы (обозначаются буквой I), чтобы узнать сопротивление (обозначается буквой R) нам и подсказал тот самый закон Ома:

R=V/I

Теперь возьмем другую лампочку и представим, что ее сопротивление составляет 50 Ом. Получается, она в 10 раз меньше сопротивляется движению электронов. Как и первая лампочка, вторая также работает нормально только при силе тока в 10 мА (0,01А).

Но что произойдет, если мы подключим ее к нашему блоку питания на 5 вольт и 2 ампера? Так как сопротивление лампочки снизилось в 10 раз, логично предположить, что блок питания при той же силе (5 вольт) будет толкать больше электронов. Это как убрать песок с дороги, сделав ее более гладкой и скользкой, чтобы толкать груз быстрее.

Мы даже можем узнать, сколько именно тока (ампер) будет проходить через нашу новую лампочку. Для этого снова воспользуемся законом Ома: I=V/R. То есть, нужно напряжение (5 вольт) поделить на сопротивление (50 Ом) и получим 0.1А или 100 миллиампер.

Теперь тот же блок питания на 5V и 2A будет пропускать через лампочку уже не 10 миллиампер, а 100! Естественно, наша лампочка сразу же сгорит.

Так и было задумано!

Блок питания остался тем же, но с новой лампочкой он выдал вместо 10 целых 100 миллиампер! Если бы мы, как разработчики лампочки, предполагали, что ее подключат к блоку питания на 5 вольт, то нам нужно было заранее побеспокоиться о том, чтобы этой силы (5 вольт) никогда не хватило для протекания 100 мА.

Нужно было просто добавить к лампочке немножко материала, который бы увеличил ее сопротивление до 500 Ом. И тогда она бы никогда не пропустила ток свыше 10 мА при использовании 5-вольтового блока питания.

Когда производитель делает схему смартфона или наушников, каждая его деталь (каждый транзистор, резистор, конденсатор и пр.) оказывает какое-то сопротивление току. То есть, можете представить всю схему, как длинный маршрут с разным типом покрытия. Это покрытие придумывает разработчик на этапе проектирования.

Если устройство рассчитано на 5 вольт, сколько бы ампер ни выдавал 5-вольтовый блок питания — это не будет иметь никакого значения, так как общее сопротивление току всех деталей будет таким, что через схему будет протекать заранее известное (безопасное) количество ампер.

Мир вокруг нас

Чтобы окончательно разобраться с этим вопросом, просто посмотрите вокруг себя. Нас окружает множество электроприборов: лампочки, чайники, кофемашины, тостеры. Как вы думаете, почему они не сгорают сразу, как только вы подключаете их к сети 220 вольт? Ведь обычная розетка выдает 16 ампер и ~220 вольт!

Естественно, через лампочку на 100 Ватт и, скажем, микроволновку на 1000 Ватт должно проходить совершенно разное количество электронов (разное количество ампер). Как же розетка знает, какому прибору и сколько ампер выдать под напряжением 220 вольт?

Да никак! Просто у лампочки на 100 ватт будет гораздо выше сопротивление току и она будет при напряжении 220 вольт пропускать через себя только 0.45А (100 ватт/220 вольт), а через микроволновку на 1000 Ватт будет за секунду проходить 4.5А (1000 ватт/220 вольт).

Выходит, сопротивление у лампочки — 480 Ом (220V/0.45А), а у микроволновки — 48 Ом (220V/4.5A).

Более того, если лампочка и микроволновка — это единственные работающие электрические приборы в вашем доме, тогда несмотря на розетку в 220 вольт и 16 ампер, из нее в общем будет выходить 4.95 ампер тока в секунду (4.5А микроволновки+0.45А лампочки). Сила в 220 вольт просто не способна протолкнуть больше тока, учитывая сопротивление, которое оказывают эти два прибора (лампочка на 480 Ом и микроволновка на 48 Ом).

Ровно то же касается и смартфона, фитнес-трекера или другого гаджета. У каждого из них есть свое внутреннее сопротивление, и до тех пор, пока вы будете заталкивать в них ток под давлением в 5 вольт, из блока питания будет выходить столько ампер, сколько сможет физически протолкнуть сила (или давление) в 5 вольт.

Но проблемы начнутся в том случае, если вы вздумаете увеличить напряжение и воспользоваться блоком питания, скажем, на 12 вольт. Вот тогда его силы хватит, чтобы при том же сопротивлении устройства протолкнуть гораздо больше тока. Это как с толканием ящика. Да, поверхность осталась песчаной, но теперь ящик толкают 3 человека вместо одного.

Но мой смартфон заряжается быстрее от 2А, чем от 1А! И при этом еще греется сильнее!

Многие пользователи замечали, что при использовании более мощного блока питания (вместо 5В и 1А, например, 5В и 2А), телефон заряжается быстрее и греется сильнее.

Так действительно может быть. Но, опять-таки, лишь по одной причине — производителем был предусмотрен ток до 2 ампер. Компания разрабатывала свое устройство под напряжение 5 вольт и для этого ей необходимо было контролировать сопротивление на каждом участке схемы, чтобы «давление» в 5 вольт не вызвало выход из строя конкретного блока.

Производителю было важно лишь то, чтобы блок питания выдавал достаточное количество ампер. Верхняя планка его совершенно не волнует. И чтобы вместо одного ампера смартфон принимал 2A, нужно было изменить соответствующим образом сопротивление внутри смартфона. То есть, производитель заложил в устройство механизм снижения сопротивления, чтобы пропустить больше тока.

В противном случае, по законам нашей вселенной оно не сможет принять ни на миллиампер больше тока, какой бы блок питания вы ни подключали, хоть на миллион ампер. Естественно, это справедливо только в том случае, если напряжение не превышает 5 вольт.

И последнее. Конечно, при большем количестве ампер, устройство будет греться сильнее, так как банально через одни и те же детали за 1 секунду будет проходить больше электронов, соответственно, будет больше столкновений с атомами, больше вибраций атомов и сильнее нагрев.

Но, опять-таки, производитель посчитал это нормальным, раз позволил смартфону снизить свое внутреннее сопротивление и пропустить больше тока. Это решил производитель на этапе проектирования схемы, а не более мощный блок питания.

Алексей, глав. редактор Deep-Review

 

P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!

 

ток или напряжение, и почему это происходит?

Опасность электричества не миф, хуже того, несмотря на всеобщую осведомленность об этом факте, практически каждый человек может сказать, что ему доводилось при каких-то обстоятельствах ощутить на собственной шкуре электрический удар. Исход подобного воздействия не обязательно плачевен, однако, опасность летального исхода – это неотъемлемый спутник халатного обращения с электричеством.

Именно поэтому на электроустановках устанавливают предупреждающие плакаты, например, «Высокое напряжение! Опасно для жизни!» или «Не влезай! Убьет!». В связи с чем у многих возникает путаница, что убивает ток или напряжение, чего же им стоит опасаться.

В чем отличие между током и напряжением?

Если рассмотреть физический процесс, то электрическая энергия имеет множество различных характеристик, среди которых наиболее часто рассматриваются напряжение и ток. Сразу заметим, что это не одно и то же, но обе они взаимосвязаны.

В каждом веществе присутствует несчетное количество мельчайших атомов, в которых происходит электромагнитное взаимодействие между положительно заряженным ядром и отрицательно заряженными электронами, вращающимися вокруг ядра. В нормальном состоянии элементарные частицы находятся в балансе – заряд ядра полностью скомпенсирован зарядами электронов. Но, воздействие электромагнитного поля на атомы приводит наиболее удаленные электроны в движение, и атомы выходят из равновесия – получают определенный заряд.

Рис. 1. Строение атома

Под напряжением следует понимать разницу между двумя зарядами – в одной точке энергии больше, а в другой меньше. Можно провести аналогию с сообщающимися сосудами, если воды в одной трубке больше, а во второй меньше, то при их соединении вода из первой будет перетекать во вторую. Так же и с напряжением – потенциально в каждой точке имеется определенный заряд энергии, созданный электромагнитным полем, но до тех пор, пока эти точки не соединятся электрической цепью, заряженные частицы не начнут направленного движения.

Рис. 2. Что такое напряжение

Но, с появлением связующей цепи, напряжение между двумя точками приведет к направленному движению заряженных частиц. Это явление получило название электрического тока.

В зависимости от особенностей источника электрической энергии напряжение и ток могут носить:

• постоянный характер – не зависимо от наличия или отсутствия нагрузки, величина напряжения не меняется, относится к источникам неограниченной мощности;
• изменяться в зависимости от величины нагрузки – относятся к источника с ограниченной мощностью, где величина питающего напряжения снижается при замыкании цепи;
• временный – при подключении нагрузки к источнику питания заряд полностью рассеивается через короткий промежуток времени, это конденсаторы, в некоторых ситуациях наведенное напряжение.

Поэтому ток не может протекать без наличия напряжения на участке цепи, но именно ток определяет интенсивность воздействия электрической энергии на человека.

Воздействие тока и напряжения на организм

Чтобы определить степень воздействия на человека, следует отметить, что тело представляет собой проводник электрической энергии, через который может свободно протекать электрический ток. Однако, согласно закону Ома, сила тока на любом участке электрической цепи  прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку и обратно пропорциональна сопротивлению:

I = U/R;

где

• I – сила тока;  
• U – величина приложенного напряжения;
• R – сопротивление тела человека.

Рис. 3: от чего зависит сила тока

Как можно судить из вышеприведенного выражения, чем больше омическое сопротивление, тем меньше ток, протекающий через человека. Напряжение электрической сети – величина постоянная и мало зависящая от того, что к ней подключено.

А вот на сопротивление человека влияют многие факторы:

• состояние кожных покровов в местах прикосновения к токоведущим частям;
• увлажненность кожи;
• общее физиологическое состояние организма;
• состав крови.

Помимо этого прохождение тока будет зависеть и от состава напольного покрытия, если цепь замкнется через ноги. В среднем, сопротивление человека принимается равным 1000 Ом, сухая кожа может иметь сопротивление в 100 000 Ом, но рассчитывать на такой показатель не стоит. Если рассмотреть ситуацию, когда 220 вольт приложено к человеку с сопротивлением 1000 Ом, то удар током достигнет 0,22А  или 220 мА, а это опасная величина.

Чтобы представлять себе всю картину, нужно знать следующее:

• при 1 – 10 мА удар электрическим током не ощущается, человек свободно отпустит токоведущий элемент без угрозы для собственной жизни;
• от 15 – 50 мА воздействие электричества вызывает сокращения мышц и болезненные ощущения, самостоятельное освобождение человека может оказаться затруднительным;
• от 50 – 100 мА воздействие электрического тока затрагивает сердце, поэтому становится опасным для жизни;
• от 100 – 200 мА поражение электрической энергией может нанести летальный урон организму.

Вышеприведенные данные справедливы для переменного тока частотой 50 Гц, это обуславливается наличием амплитудных составляющих и пикового значения, как в положительную, так и в отрицательную сторону.  При постоянном токе опасное для жизни значение считается от 300 мА и выше.

Более детально о воздействии электрического тока на организм человека было изложено в нашей статье: https://www.asutpp.ru/dejstvie-elektricheskogo-toka-na-organizm-cheloveka.html

Подводя итоги

Как видите, токовая составляющая, воздействующая на человека, и определяет, какие ситуации считаются опасными, а какие нет. Но, в то же время, без разности потенциалов электрический ток вообще протекать через человека не будет. Прямой тому пример – выполнение работ под напряжением, когда человек свободно касается проводов, а смертельно опасное электричество его не бьет. Проблема решается изолирующей вставкой между землей и ногами человека, которая разрывает электрическую цепь.

Рис. 4. Работа под напряжением с изолированной вышки

Помимо этого существует целый разряд электроустановок, которые относятся к безопасным за счет питания низким напряжением. Так, потенциально безопасными можно назвать уровни не более 42 В переменного и 100 В постоянного, а все остальные относятся к опасному или высокому напряжению.  Но не испытывайте судьбу, лучше перестраховаться и воспользоваться средствами индивидуальной защиты, а в любой непонятной ситуации воздержаться от взаимодействия с электроустановкой, оборванными проводами или корпусом поломанного бытового прибора, включенного в сеть.

Видео пояснение

220 Вольт это сколько ампер

Мощность в электрической цепи представляет собой энергию, потребляемую нагрузкой от источника в единицу времени, показывая скорость ее потребления. Единица измерения Ватт [Вт или W]. Сила тока отображает количество энергии прошедшей за величину времени, то есть указывает на скорость прохождения. Измеряется в амперах [А или Am]. А напряжение протекания электрического тока (разность потенциалов между двумя точками) измеряется в вольтах. Сила тока прямо пропорциональна напряжению.

Чтобы самостоятельно рассчитать соотношение Ампер / Ватт или Вт / А, нужно использовать всем известный закон Ома. Мощность численно равна произведению тока, протекающего через нагрузку, и приложенного к ней напряжения. Определяется одним из трех равенств: P = I * U = R * I² = U²/R.

Следовательно, чтобы определить мощность источника потребления энергии, когда известна сила тока в сети, нужно воспользоваться формулой: Вт (ватты) = А (амперы) x I (вольты). А чтобы произвести обратное преобразование, надо перевести мощность в ваттах на силу потребления тока в амперах: Ватт / Вольт. Когда же имеем дело с 3-х фазной сетью, то придется еще и учесть коэффициент 1,73 для силы тока в каждой фазе.

Сколько Ватт в 1 Ампере и ампер в вате?

Чтобы перевести Ватты в Амперы при переменном или постоянном напряжении понадобится формула:

I – это сила тока в амперах; P – мощность в ваттах; U – напряжение у вольтахесли сеть трехфазная, то I = P/(√3xU), поскольку нужно учесть напряжение в каждой из фаз.

Когда же необходимо перевести ток в мощность (узнать, сколько в 1 ампере ватт), то применяют формулу:

P = I * U или P = √3 * I * U, если расчеты проводятся в 3-х фазной сети 380 V.

А значит, если имеем дело с автомобильной сетью на 12 вольт, то 1 ампер — это 12 Ватт, а в бытовой электросети 220 V такая сила тока будет в электроприборе мощностью 220 Вт (0,22 кВт). В промышленном оборудовании, питающемся от 380 Вольт, целых 657 Ватт.

Таблица перевода Ампер – Ватт:

Еще больше полезных советов в удобном формате

Чтобы узнать сколько ампер в обычной домашней розетке 220В, в первую очередь вспомним, что в Амперах измеряется сила тока:

Сила тока «I» – это физическая величина, которая равна отношению заряда «q», проходящего через проводник, ко времени (t), в течении которого он протекал.

Главное, что нам в этом определении важно – это то, что сила тока возникает лишь когда электричество проходит через проводник , а пока к розетке ничего не подключено и электрическая цепь разорвана, движения электронов нет, соответственно и ампер в такой розетке тоже нет.

В розетке, к которой не подключена нагрузка, ампер нет, сила тока равно нулю.

Теперь рассмотрим случай, когда в розетку подключен какой-то электроприбор и мы можем посчитать величину силы тока.

Если бы нашу электропроводку не защищала автоматика, установленная в электрощите, и максимальная подключаемая мощность оборудования (как и сила тока), ничем бы не контролировались, то количество ампер в бытовой розетке 220В могло быть каким угодно. Сила тока росла бы до тех пор, пока бы от высокой температуры не разрушились механизм розетки или провода.

При протекании высокого тока, проводники или места соединений, не рассчитанные на него, начинают нагреваться и разрушаются. В качестве примера можно взять спираль обычной лампы накаливания, которая, при прохождении электрического тока, раскаляется, но т.к. вольфрам, из которого она сделана – тугоплавкий металл, он не разрушается, чего нельзя ждать от контактов механизма розетки.

Чтобы рассчитать сколько ампер будет в розетке, при подключении того или иного прибора или оборудования, если под рукой нет амперметра, можно воспользоваться следующей формулой:

Формула расчета силы тока в розетке

I=P/(U*cos ф) , где I – Сила тока (ампер), P – мощность подключенного оборудования (Вт), U – напряжение в сети (Вольт), cos ф – коэффициент мощности (если этого показателя нет в характеристиках оборудования, принимать 0,95)

Давайте рассчитаем по этой формуле сколько ампер сила тока в обычной домашней розетке с напряжением (U) 220В при подключении к ней утюга мощностью 2000 Вт (2кВт), cos ф у утюга близок к 1.

Значит, при включении и нагреве утюга мощностью 2кВт, в сила тока в розетке будет около 9,1 Ампер.

При одновременном включении нескольких устройств в одну розетку, ток в ней будет равен сумме токов этого оборудования.

Какая максимальная величина силы тока для розеток

Чаще всего, современные домашние розетки 220В рассчитаны на максимальный ток 10 или 16 Ампер. Некоторые производители заявляют, что их розетки выдерживают и 25 Ампер, но таких моделей крайне мало.

Старые, советские розетки, которые еще встречаются в наших квартирах, вообще рассчитаны всего на 6 Ампер.

Максимум, что вы сможете встретить в стандартной типовой квартире, это силовую розетку для электроплиты или варочной панели, которая способна выдерживать силу тока до 32 Ампер.

Это гарантированные производителем показатели силы тока, который выдержит розетка и не разрушится. Эти характеристики обязательно указаны или на корпусе розетки или на её механизме.

При выборе электроустановочных изделий имейте ввиду, что, например, розетка на 16 Ампер выдержит около 3,5 киловатт мощности, а на 10 Ампер уже всего 2,2 Киловатт.
Ниже представлена таблица, максимальной мощности подключаемого оборудования для розеток, в зависимости от количества ампер, на которые они рассчитаны.

ТАБЛИЦА МАКСИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ РОЗЕТОК, РАССЧИТАННЫХ НА ТОК 6, 10, 16, 32 Ампер

Чаще всего, всё бытовое электрооборудование, которое включается в стандартные розетки 220В, не превышает по мощности 3,5кВт, более мощные приборы имеют уже иные разъемы для подключения или поставляются без электрической вилки, в расчете на подключение к клеммам или к электрическим вилкам для силовых розеток.

Я советую всегда выбирать розетки рассчитанные на силу тока 16 Ампер или больше – они надежнее. Ведь чаще всего электропроводку в квартирах прокладывают медным кабелем с сечением жил 2,5 мм.кв. и ставят автомат на розетки на 16 Ампер. Поэтому, если вы выберете розетку, рассчитанную на 10 Ампер и подключите к ней большую нагрузку, то защитная автоматика не сработает, и розетка начнет греться, плавится, это может стать причиной пожара.

Если же у вас остались вопросы о характеристиках розеток или их выборе, обязательно пишите, постараюсь помочь. Кроме того, приветствуется любая критика, дополнения, мнения – пишите.

Раньше все было просто, у среднестатистического жителя были только телевизор, пылесос, холодильник и небольшая плита на 2–3 конфорки. А подключались они к сети через стандартные розетки, с ограничением нагрузки до 6 Ампер. В обычной городской квартире и речи не шло о высокомощных электроприборах (индукционных плитах, водонагревательных котлах, обогревателей и др.).

Но современные жилища просто напичканы энергоемкими устройствами, например, варочные панели с духовыми шкафами. Их потребляемая мощность порой доходит до 7 киловатт. Это значит, что плиту невозможно подключить к обычной розетке, с пропускной способностью 16 А.

Формула расчета силы тока в розетке

Для начала, давайте освежим в памяти некоторые термины:

• Ампер (А) – единица измерения силы тока, т.е. количество частиц, проходящих за промежуток времени через проводник.
• Напряжение (В) –физическая величина, означающая разность потенциалов противоположных концов проводника.
• Мощность (Вт) – величина, обозначающая скорость передачи электрической энергии.

I=P/(U*cos ф)

где I Сила тока (ампер), P мощность подключенного оборудования (Вт), U напряжение в сети (Вольт), cos ф коэффициент мощности (если этого показателя нет, принимать 0,95)

С помощью этих трех составляющих очень просто определить, какую нагрузку выдержит розетка и проводка. Например, в советское время, бытовые розетки были рассчитаны на максимальную мощность – 1,3 кВт. А высчитывалось это по физической формуле – сила тока в амперах (6 А) умножается на напряжение (220В). В результате получается наибольшая мощность подключаемых приборов в ваттах (1320 Вт), т.е. 1,3 киловатт.

Наши читатели рекомендуют! Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют ‘Экономитель энергии Electricity Saving Box’. Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Многие задаются вопросом – 16 А, это сколько киловатт, то есть от какой максимально допустимой мощности бытового прибора не расплавится розетка? При современных 16 А розетках получается следующий пример – 16 А×220В = 3520 Вт. Это значит, что розетка выдержит нагрузку до 3,5 кВт, а это большинство простых электроприборов (компьютеры, холодильники, кондиционеры и т. п.).

Но что же делать, если вы купили энергоемкое устройство, мощностью 5–6 кВт? Ответ, казалось бы, очевиден, купить розетку на 25 или 32 А и все. Так-то оно верно, но нужно помнить еще о некоторых важных вещах.

Какая у вас электропроводка?

Этот вопрос должен волновать больше, чем – сколько Ампер в розетке. Потомучто новая розетка то выдержит, но как поведет себя старая проводка? При удачном стечении обстоятельств сработает автомат, но ведь может и пожар случиться. Поэтому перед покупкой новой техники следует позаботиться обо всей системе электроснабжения вашего жилища.

Особенно если вы проживаете в старых постройках, с алюминиевой проводкой. Конечно, лучше всего полностью заменить электропроводку на медную, но, если бюджет ограничен, то есть обходной вариант. Можно протянуть от щитка отдельный силовой кабель соответствующего сечения к оборудованию. Для подбора оптимального сечения кабеля можно воспользоваться, расположенной ниже таблицей.

Таблица выбора оптимального сечения кабеля

Не забудьте про автоматический выключатель

Еще одна важная составляющая системы электроснабжения – это автоматы (раньше они назывались пробками). Если вы посмотрите в свой распределительный щиток, то должны увидеть там такие устройства с маленькими цветными переключателями и указанием максимального рабочего тока. Это и есть выключатель. Городские квартиры чаще всего оснащаются 16, 25 или 32 А автоматами. Так вот, пользуясь формулой, вы можете рассчитать, какой прибор нужно поставить для безопасного использования мощной техники.

Вернемся к приобретенной плите, мощностью скажем 6 кВт (6000 Вт). Используя формулу, получаем – 6000 Вт/220В = 27 А. Соответственно для нормального функционирования вашей плиты нужно установить автомат на 32 А. И желательно все же на каждый мощный прибор устанавливать отдельный автомат. Потому что если на нем «висят» еще, скажем розетки, то при одновременном включении с техникой, автомат может выбить.

Если вы всерьез решили заняться самостоятельным монтажом оборудования или проводки у себя дома, то лучше будет пройти краткий онлайн-курс электрика. Потому что без базовых знаний нечего и делать в распределительном щитке.

Кажется, что нет ничего проще, чем подсоединить пару проводков, но стоит немного ошибиться и короткое замыкание вам обеспечено.Поэтому, чтобы избежать неприятных последствий, всегда перепроверяйте все соединения. А при затруднении не стесняйтесь обращаться за помощью к специалистам.

Разница между напряжением и усилителем со сравнительной таблицей

Одно из основных различий между вольт и ампером состоит в том, что вольт — это единица измерения напряжения, разности потенциалов и электродвижущей силы в системе СИ, тогда как ампер — единица измерения тока в системе СИ. Вольт и ампер различаются ниже по различным другим факторам.

Содержание: Вольт против усилителя

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	Вольт	Ампер
Определение	Он измеряет силу, которая заставляет электрон течь через проводник.	Измеряет скорость потока электронов через проводник.
Формула	Джоуль / кулон	Кулон / сек
Сокращение	V	A
Измеряемое количество	Напряжение, электродвижущая сила и разность потенциалов.	Электрический ток.
Измерительный прибор	Вольтметр	Амперметр

Определение напряжения

Вольт измеряет работу, совершаемую электрическим зарядом по перемещению от одного конца к другому.Это единица измерения разности потенциалов, электрического потенциала и электродвижущей силы. Вольт обозначается символом V. Микровольт, милливольт, киловольт и мегавольт — это субъединицы вольт. Один вольт равен работе, которую совершает один джоуль для зарядки тела за один кулон.

Определение усилителя

Ампер — это единица измерения электрического тока в системе СИ. Он измеряет скорость потока электрического заряда через проводник. Он обозначается символом A. Один ампер равен одному кулону заряда, который математически равен 6.242 X 10 ¹⁸ раз больше элементарного заряда.

Ключевые различия между напряжением и усилителем.

1. Вольт измеряет силу, которая заставляет электроны проходить через проводник, тогда как ампер измеряет скорость потока электронов.
2. Вольт равняется отношению джоулей на кулон, тогда как ампер выражается в кулонах в секунду.
3. Вольт обозначается символом V, а ампер — символом A.
4. Вольт — это единица измерения разности потенциалов, напряжения и электродвижущей силы, а ампер — это единица измерения тока.
5. Вольт измеряется вольтметром, а амперметр — амперметром.

Вольт и ампер оба соотносятся с законом Ома.

ампер, ватт и вольт: руководство по измерению мощности

Опубликовано 17 мая, 2019 автором Oozle Media

В октябре 2018 года мы написали статью на тему Хэллоуина о предотвращении перебоев в подаче электроэнергии. Мы обсудили несколько общих вещей, в том числе то, как узнать измерения мощности.В этой статье мы повторим сказанное, а также расширим его.

Во-первых, давайте определим наши термины

Согласно Google, вот технические определения для ампер, вольт и ватт:

Ампер: единица электрического тока, равная одному кулону в секунду.

Вольт: единица электродвижущей силы в системе СИ, разность потенциалов, которая будет управлять током в один ампер против сопротивления в один ом.

Вт: единица измерения мощности в системе СИ, эквивалентная одному джоулю в секунду, соответствующая мощности в электрической цепи, в которой разность потенциалов составляет один вольт, а сила тока — один ампер.

Чтобы определить их проще и аналогично, пользователь Reddit Gsnow творчески объясняет разницу между этими измерениями мощности следующим образом:

«Думайте об этом как о потоке воды.

Вольт = давление воды

А = объем движущейся воды

Если у вас высокое давление, но низкая громкость (высокое напряжение, низкая сила тока), это похоже на ирригатор дантиста.

Если у вас большой объем, но низкое давление (высокая сила тока, но низкое напряжение), это как если бы ваш подвал затопил стены или стоки.

Если у вас большая громкость и высокое давление (большая сила тока и высокое напряжение), это похоже на то, как пожарный шланг попадает вам в грудь с расстояния 3 фута и отбрасывает вас обратно через комнату.

Вт — это мера того, сколько силы создается, другими словами, насколько велик эффект, который производит поток воды (электрический поток) ».

Расчет измерений мощности

Номинальная мощность

Ваш автоматический выключатель может выдерживать только определенную силу тока. Он имеет определенную номинальную силу тока, которая позволяет вашему автоматическому выключателю работать и обеспечивает ваш дом электричеством. Если этот предел будет превышен, ваш выключатель отключится, чтобы предотвратить повреждение проводки и бытовой техники в вашем доме.

Как узнать силу тока в доме

Это довольно просто. Все, что вам нужно сделать, это подойти к выключателю и проверить рукоятку. Большинство бытовых цепей имеют ток 15-20 ампер, и чем новее ваш дом, тем выше будет сила тока. Зная свою силу тока, вы можете узнать, сколько устройств вы можете поддерживать с ее помощью.

Какую силу тока используют ваши устройства?

Во-первых, убедитесь, что вы знаете, сколько ампер выдерживает ваша схема. Затем проверьте этикетку вашего устройства или руководство пользователя, чтобы узнать, сколько ватт и вольт будет использовать устройство.Разделите количество ватт на количество вольт, и вы получите максимальное количество ампер, которое потребуется от вашей схемы. Возможно, вам стоит отслеживать, сколько ампер потребляет каждое устройство. Таким образом, вы можете отслеживать, сколько энергии вы потребляете. Если вы в конечном итоге превысите свой лимит, вы отключите цепь.

Выходное напряжение

Напряжение означает количество энергии, поступающей из ваших розеток, и его измерение называется вольтами.Одна розетка обычно может выдавать до 120 вольт.

Какие бывают типы токов напряжения?

Постоянный ток (DC): Электричество течет в одном направлении. Это тип тока, который будет использовать большая часть вашей цифровой электроники.

Переменный ток (AC): Электричество периодически меняет направление своего потока. Большинство домов подключено к сети переменного тока, и поэтому ваш дом, скорее всего, тоже построен для этого.

Сколько вольт выходит из моей розетки?

Опять же, убедитесь, что вы знаете номер силы тока вашей цепи.Затем проверьте устройство, которое вы подключаете к розетке, чтобы узнать, сколько ватт оно потребляет. Все, что вам нужно сделать после этого, — это разделить полученное количество ватт на значение силы тока вашей цепи. Полученное число — это количество вольт, выходящих из вашей розетки для поддержки вашего устройства.

Измерения ватт

Мы обсуждали выше амперы и вольты, но есть еще один вопрос, который следует учитывать — ватты. Ватт — это единица измерения электроэнергии или единицы мощности.

Как можно рассчитать количество ватт, которое может выдержать ваша схема?

Все, что вам нужно знать, это две вещи.Как обсуждалось в предыдущих расчетах, вам нужно знать силу тока вашей цепи. Вам также необходимо знать, сколько вольт может выдавать ваша розетка. Затем умножьте силу тока на количество вольт. Это максимальное количество ватт, которое ваша схема может поддерживать одновременно. Если вы превысите это количество, вполне возможно, что произойдет электрический взрыв.

Обратитесь в службу поддержки JP Electrical

Если ваш автоматический выключатель когда-либо сработает или у вас возникнут другие проблемы с электричеством в вашем доме, позвоните нам.Мы предоставляем различные бытовые и коммерческие услуги и особенно хорошо разбираемся в электромонтажных работах, освещении и панелях. Также можем предоставить генераторы!

Позвоните в JP Electrical сегодня!

Категории: Электротехническое обслуживание

Калькулятор преобразования электрического тока

А в Вольт

Преобразуйте амперы в вольты, указав ток в амперах или миллиамперах и электрическую мощность в ваттах или сопротивление цепи.

Преобразование ампер и ватт в вольты

Преобразование ампер и омов в вольты

---

---

Перевести вольт в амперы

Как преобразовать амперы в вольты

Напряжение — это разность потенциалов в электрической цепи, измеряемая в вольтах. Было бы проще представить это как величину силы или давления, проталкивающую электроны через проводник.Чтобы преобразовать амперы в вольты, мы можем использовать простую формулу, определенную законом Ватта.

По закону Ватта напряжение равно мощности, деленной на ток.

Напряжение _(В) = Мощность _(Вт) ÷ Ток _(A)

Например, давайте найдем напряжение устройства, которое потребляет 120 Вт мощности при токе 10 ампер.

---

напряжение = ватты ÷ амперы
напряжение = 120 Вт ÷ 10 A
напряжение = 12 В

Преобразование ампер в вольты с помощью сопротивления

Также возможно преобразовать амперы в вольты, если известно сопротивление, благодаря формуле закона Ома.Используя закон Ома, мы можем утверждать, что напряжение равно электрическому току, умноженному на сопротивление.

Напряжение _(В) = Ток _(А) × сопротивление _(Ом)

Например, давайте найдем напряжение в цепи с током 1,2 А и сопротивлением 20 Ом.

---

напряжение = амперы × Ом
напряжение = 1,2 A ÷ 20 Ом
напряжение = 24 В

Измерения эквивалентных ампер и вольт

Эквивалентные значения ампер и вольт для различных номинальных мощностей

Текущий	Напряжение	Мощность
1 А	5 Вольт	5 Вт
1 Ампер	10 Вольт	10 Вт
1 Ампер	15 Вольт	15 Вт
1 Ампер	20 Вольт	20 Вт
1 Ампер	25 Вольт	25 Вт
1 Ампер	30 Вольт	30 Вт
1 Ампер	35 Вольт	35 Вт
1 Ампер	40 Вольт	40 Вт
1 Ампер	45 Вольт	45 Вт
1 Ампер	50 Вольт	50 Вт
1 Ампер	55 Вольт	55 Вт
1 Ампер	60 Вольт	60 Вт
1 Ампер	65 Вольт	65 Вт
1 Ампер	70 Вольт	70 Вт
1 Ампер	75 Вольт	75 Вт
1 Ампер	80 Вольт	80 Вт
1 Ампер	85 Вольт	85 Вт
1 Ампер	90 Вольт	90 Вт
1 Ампер	95 Вольт	95 Вт
1 Ампер	100 Вольт	100 Вт
2 А	2.5 Вольт	5 Вт
2 А	5 Вольт	10 Вт
2 А	7,5 Вольт	15 Вт
2 А	10 Вольт	20 Вт
2 А	12,5 В	25 Вт
2 А	15 Вольт	30 Вт
2 А	17,5 В	35 Вт
2 А	20 Вольт	40 Вт
2 А	22.5 Вольт	45 Вт
2 А	25 Вольт	50 Вт
2 А	27,5 В	55 Вт
2 А	30 Вольт	60 Вт
2 А	32,5 В	65 Вт
2 А	35 Вольт	70 Вт
2 А	37,5 В	75 Вт
2 А	40 Вольт	80 Вт
2 А	42.5 Вольт	85 Вт
2 А	45 Вольт	90 Вт
2 А	47,5 В	95 Вт
2 А	50 Вольт	100 Вт
3 А	1,667 Вольт	5 Вт
3 А	3,333 Вольт	10 Вт
3 А	5 Вольт	15 Вт
3 А	6.667 Вольт	20 Вт
3 А	8,333 Вольт	25 Вт
3 А	10 Вольт	30 Вт
3 А	11,667 Вольт	35 Вт
3 А	13,333 Вольт	40 Вт
3 А	15 Вольт	45 Вт
3 А	16.667 Вольт	50 Вт
3 А	18,333 Вольт	55 Вт
3 А	20 Вольт	60 Вт
3 А	21,667 Вольт	65 Вт
3 А	23,333 Вольт	70 Вт
3 А	25 Вольт	75 Вт
3 А	26.667 Вольт	80 Вт
3 А	28,333 Вольт	85 Вт
3 А	30 Вольт	90 Вт
3 А	31,667 Вольт	95 Вт
3 А	33,333 Вольт	100 Вт
4 А	1,25 Вольт	5 Вт
4 А	2.5 Вольт	10 Вт
4 А	3,75 Вольт	15 Вт
4 А	5 Вольт	20 Вт
4 А	6,25 Вольт	25 Вт
4 А	7,5 Вольт	30 Вт
4 А	8,75 Вольт	35 Вт
4 А	10 Вольт	40 Вт
4 А	11.25 Вольт	45 Вт
4 А	12,5 В	50 Вт
4 А	13,75 Вольт	55 Вт
4 А	15 Вольт	60 Вт
4 А	16,25 Вольт	65 Вт
4 А	17,5 В	70 Вт
4 А	18,75 Вольт	75 Вт
4 А	20 Вольт	80 Вт
4 А	21.25 Вольт	85 Вт
4 А	22,5 В	90 Вт
4 А	23,75 Вольт	95 Вт
4 А	25 Вольт	100 Вт

Разница между ампер, вольт и ватт

Термин «ватты» часто описывает мощность или электричество. Возможно, вашему торшеру дома нужны лампочки на 60 или 90 ватт.Однако сделайте вы знаете, сколько ватт необходимо вашей кофеварке для эффективной работы?

Кроме того, подобные термины, такие как «амперы» и «вольт», можно быстро спутать с ваттами. Вы знаете, на сколько ампер рассчитана ваша посудомоечная машина? Или для таких устройств, как системы бесперебойного питания (ИБП), в которых почти не упоминается ватт, вы называете их «вольт-ампер»?

Что именно означают амперы, вольты и ватты? Что их отличия? Могут ли они использоваться как взаимозаменяемые? В следующем содержании мы распаковываем каждый электрический термин, как это определено Международной системой единиц (SI) и Международное бюро Poids et Mesures (BIPM).

Полезная, заболоченная аналогия

Изображение воды, протекающей в замкнутой системе, например трубка. Цепь, образованная водой, представляет собой электрический поток. Электричество, подобно воде, движется по проводнику непрерывно по кругу, являясь примером провод. Каждый отдельный электрический термин — амперы, вольты и ватты — играет роль важная роль в потоке электроэнергии.

Что такое сила тока?

Ампер — это термин, который обычно сокращается до «ампер» или классифицируется. как.”В аналогии с водой, описанной выше, амперы будут определять объем вода движется мимо какой-то конкретной точки в определенный момент.

В электрической цепи амперы измеряют электрический ток, или объем (не скорость) присутствующих электронов. Например, бытовая посудомоечная машина может иметь номинал около 10 ампер. Чтобы представить это в перспективе, сила одного удара молнии составляет примерно 20 000 ампер.

Что такое напряжение?

Напряжение можно сравнить с давлением воды.Вольт представляют собой скорость, с которой электроны проходят определенную точку в замкнутом схема. Напряжение, также обозначаемое как вольт или обозначаемое как «V», представляет собой разница в потенциале. Возможная разница существует между двумя точками проводник обычно делается из проволоки и последовательно проводит ток. В постоянный ток равен 1 амперам, а энергия, рассеиваемая между точками составляет 1 ватт.

В чем разница между вольтами и амперами?

Ампер и вольт дополняют друг друга со своими собственными отдельными функциями в электрической цепи.Ампер измеряет электричество. Вольт представляют собой разность потенциалов, управляющих током. протекать по замкнутому контуру. Следовательно, в то время как амперы представляют собой объем воды, вольт переносит воду по контуру.

Что такое вольт-амперы?

Вольт-ампер — это единицы измерения «кажущегося» электрического мощность, рассчитанная умножением напряжения на силу тока. VA часто используются для упростить номинальную мощность, помогая определить, какую мощность будет иметь ток рисовать при использовании.

Что такое ватты?

Полученный по формуле V x A = W, ватт — это скорость потока мощности, который возникает в результате протекания тока через электродвигатель вольт сила. Ватты измеряют мощность, которая фактически генерируется в электрическом система. Например, если описанная выше водная система использовалась для работы мельница, ватты будут представлять энергию, создаваемую для питания мельницы.

Разница между вольт-амперами и ваттами

Если и вольт-амперы, и ватты получены умножением напряжения на силу тока, то как эти понятия различаются? Хотя верно, что и ватты, и вольт-амперы измеряют электрическую мощность, тип измеряемой мощности отличается.

Как уже упоминалось, VAs измеряют «кажущуюся мощность», а ватты — «реальную мощность». Настоящий мощность определяет, сколько энергии (тепла) потребляется или генерируется. Полная мощность вычисляет, сколько электроэнергии потребляет ток в активном состоянии.

Что такое Ом?

Ом определяет электрическое сопротивление. В пределах электрическая цепь, сопротивление получается из любого материала или объекта, который уменьшает электрический поток. Омы измеряют именно это сопротивление. В гидравлическая аналогия, омы представляют размер трубы.Например, меньше воды будет иметь возможность течь через узкую трубу, чем через широкую, при том же давлении. Широкая труба на меньше стойкости на , чем узкая.

Полезный, заболоченный обзор

Снова представьте, как электричество течет по проводнику, как вода, протекающая по замкнутой системе трубопроводов.

• Амперы представляют собой объем воды настоящее время.
• Напряжение соответствует давлению воды
• Ватт — энергия, создаваемая замкнутым система, которая приводит в действие мельницу.
• Ом представляют собой величину сопротивления создается размером трубы.

При отключении замкнутой системы трубопроводов, вольт-амперы может использоваться для описания потенциальной энергии, которая будет создана после того, как цепь в движении.

Системы EatonUPS

В FGC Equipment разбираться в тонкостях электричества — это наша работа. При экспертной помощи технических консультантов мы помогаем в процессе выбора правильной системы бесперебойного питания (ИБП) для вашего приложения — наши консультанты рассмотрят для вас спецификации, правильные размеры, выбор напряжения и расчет времени работы.

Не стесняйтесь обращаться с любыми вопросами о системе ИБП Eaton. 844.501.1887 или через нашу онлайн-форму связи Cегодня.

Вольт, Ампер, Ватт

Вольт … Ампер … Ватт … Что все это значит?

Давайте начнем с основ и начнем с них.

Атомы — Атомы являются строительными блоками материи. Атом состоит из ядра с положительно заряженными протонами и нейтрально заряженными нейтронами, окруженного отрицательно заряженными электронами.У разных типов атомов разное количество протонов в ядрах. Представьте атом как миниатюрную солнечную систему, в которой протоны и нейтроны являются Солнцем, а электроны — планетами. Провода в вашей электрической системе состоят из материи, состоящей из атомов.

Электроны — Поскольку противоположные заряды притягиваются, электроны притягиваются к протонам в ядре, подобно тому, как гравитация удерживает планеты на орбите вокруг Солнца. В отличие от планет с их медленными эллиптическими орбитами, которые создают центробежную силу, чтобы удержать планеты от столкновения с Солнцем, электроны отталкиваются друг от друга из-за своего заряда, и они вращаются вокруг ядра со скоростью света по пути, который лучше всего описать как «Облако вероятностей».

Напряжение, Вольт, В, потенциал, заряд — Поскольку одинаковые заряды отталкиваются, а все электроны имеют отрицательные заряды, эта сила отталкивания увеличивается как «давление», когда электроны находятся в непосредственной близости друг от друга. Это «давление» в контексте электрической системы известно как напряжение.

Ампер, Ампер, Ампер, А, Ток, I — Когда электроны текут из области высокого напряжения (давления) в область низкого напряжения, скорость потока измеряется в Амперах. Усилитель — один кулон в секунду.18 (или 6 241 000 000 000 000 000) электронов.

Сопротивление, Ом, Ом — На пути от областей высокого напряжения к областям низкого напряжения электроны сталкиваются с сопротивлением. Это сопротивление контролирует скорость потока, как насадка на шланге. Это сопротивление измеряется в Ом.

Вт, энергия, Вт — Когда протекающие электроны сталкиваются с сопротивлением, работа может выполняться. Это то, что заставляет электричество действовать. Эта работа может быть измерена в ваттах и ​​равна вольтам, умноженным на амперы (ватты = вольт x амперы).

Когда солнечный свет попадает на солнечную панель, возникают напряжение и ток. Этот ток, проталкиваемый напряжением, протекает по проводам в электрической системе и выполняет работу, когда встречает сопротивление, которое можно измерить в ваттах.

Чтобы узнать об ампер-часах, ватт-часах и мощности, перейдите к следующему разделу.

<ПРЕДЫДУЩИЙ | NEXT>

Ватт, Вольт и Ампер легко объяснимо | Руководство по интерьеру

Если электричество было водой…

Примером, который часто называют составляющими тока, является следующий:

Электричество «течет» так же, как и вода.Итак, представьте течение как воду. Вольт (В) обозначает напряжение тока. Напряжение (P измеряется в вольтах) — это градиент, с которым электроны проходят через кабель. Это сравнимо с уклоном воды в водопроводе.

С другой стороны,

Ампер (А) — это единица измерения силы тока. Это сопоставимо с толщиной ватерлинии: если линия очень толстая, может течь гораздо больше воды, чем по тонкой линии. В результате у воды больше силы.Амперы и вольт такие же, как давление воды и количество протекающей воды. Например, очиститель высокого давления может удалить грязь с алюминиевых дисков, потому что он создает давление, но он не подходит для большого пожара.

Другой пример, иллюстрирующий это, — сравнение с гидроэлектростанцией. Гидроэлектростанция может производить больше мощности (ватт), чем больше воды поступает и чем выше градиент (напряжение, измеряемое в вольтах), с которым вода ударяет по турбинам.Если в русле реки есть много крупных камней, которые замедляют течение воды, мощность соответственно уменьшится. Камни соответствуют электрическому сопротивлению, измеренному в омах (Ом). Общее количество воды представляет собой ток, измеренный в амперах (I).

Чем больше поперечное сечение русла реки на пути к гидроэлектростанции, тем больше тока может течь через эту реку. Более крупное сечение кабеля также означает, что кабель выдерживает больший ток и может нести большую мощность.Отсюда следует, что мощность (P) зависит от напряжения (U) и тока (I). Формула для расчета ватт:

Кто много делает, много и потребляет. Реальный носитель энергии у фена составляет около 1400 Вт. Но сколько использует фен, когда он делает так много? Расход фена измеряется в киловатт-часах (кВтч).

Аббревиатура кВтч, которую вы знаете из своего счета за электроэнергию. Чтобы объяснить, что играет роль в киловатт-часах, необходимо объяснить отдельные факторы: ватт, час и килограмм.1400 Вт соответствуют производительности фена. Чтобы правильно рассчитать расход, правильный вопрос: Сколько дует фен? Потребление всегда связано с периодом.

Таким образом, производительность измеряется по времени (в случае одного часа) для фена. Ватт-час (Втч) — это потребление, которое устройство мощностью 1 Вт потребляет в течение часа. В доме всего несколько устройств мощностью всего один ватт.

Фен мощностью 1400 Вт потребляет в час логически 1,4 кВтч. Слово «кило» происходит из греческого языка и означает не более чем «тысяча». Это добавлено, чтобы не приходилось звонить на бесконечные высокие номера. Один килограмм — это тысяча граммов. Таким образом, 1000 ватт-часов — это 1 киловатт-час (1000 Вт = 1 кВт-ч).

Ампер или вольт убивают вас?

AB Наука о знаниях и возможностях трудоустройства 8, 9 (пересмотрено в 2009 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

AB Наука 1-6 (1996) 5 Тема B: Механизмы, использующие электричество

AB Наука 7-8-9 (2003 г., обновлено в 2014 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

до н.э Физика 11 (июнь 2018) 11 Большая идея: энергия находится в разных формах, сохраняется и способна выполнять работу.

до н.э Естественные науки 9 класс (июнь 2016 г.) 9 Большая идея: электрический ток — это поток электрического заряда.

МБ 6 класс естественных наук (2000 г.) 6 Кластер 3: Электричество

МБ Старшая 1-я наука (2000) 9 Кластер 3: Природа электричества

NB 6 класс естественных наук (2002) 6 Физические науки: электричество

NL 6 класс естествознания (2018) 6 Блок 3: Электричество

NS Структура результатов обучения: естественные науки 9 класс (2014 г.) 9 Характеристики электричества

NS Наука P-6 (2019) 6 Физические науки: электричество

NT Учебная программа K-6 по науке и технологиям (NWT, 2004) 6 Энергия и контроль: электричество

NT Наука о знаниях и возможностях трудоустройства 9 (Альберта, редакция 2009 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

NT Наука 9 (Альберта, 2003 г., обновлено в 2014 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

НУ Учебная программа K-6 по науке и технологиям (NWT, 2004) 6 Энергия и контроль: электричество

НУ Наука о знаниях и возможностях трудоустройства 9 (Альберта, редакция 2009 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

НУ Наука 9 (Альберта, 2003 г., обновлено в 2014 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

НА Наука и технологии, 1–8 классы (2007 г.) 6 Электричество и электрические устройства

НА Прикладная наука 9 класс (SNC1P) 9 Strand E: электрические приложения

НА Естественные науки, 12 класс, рабочее место (SNC4E) 12 Strand E: Электричество дома и на работе

PE 6 класс естественных наук (2012 г.) 6 Физические науки: электричество

КК Прикладная наука и технологии Раздел IV Материальный мир

КК Экологическая наука и технологии Раздел IV Материальный мир

КК Наука и технологии, Элементарный Элементарный цикл 3 Материальный мир

КК Наука и окружающая среда Раздел IV Материальный мир

SK Естественные науки 6 класс (2009 г.