Uzyskaj niski koszt dostępu do TINACloud, aby edytować przykłady lub tworzyć własne obwody
Rezystory rozpraszają energię w postaci ciepła, a szybkość, z jaką rozpraszają energię, nazywana jest mocą. Moc rozpraszana przez rezystory jest dostarczana przez źródła napięcia i / lub prądu w obwodzie.
Jednostką mocy jest wat (jeden dżul / sekundę).
Istnieje kilka sposobów obliczania mocy rezystorów.
1 przykład
Znajdź moc każdego elementu obwodu, jeśli V = 150 V i R = 1 kohm.
Najpierw znajdź prąd sieci:
I = V / (R + 2 * R) = 150 / (1 + 2) = 150 / 3 = 50 mA
Moc rezystorów wynosi wtedy:
P1 = I2 * R = 502 * 10-6 * 103 = 2.5 W;
P2 = I2 * 2 * R = 502 * 10-6 * 2 * 103 = 5 W;
Moc dostarczana przez źródło napięcia to:
PV = - I * V = - 5 * 10-2 * 150 = -7.5 W.
Zauważ, że prąd jest przeciwny do napięcia w źródle. Zwykle w tym przypadku moc jest oznaczana jako ilość ujemna. Jeśli obwód zawiera więcej niż jedno źródło, niektóre źródła mogą faktycznie rozpraszać energię, jeśli ich prąd i napięcie mają ten sam kierunek.
Rozwiązanie wykorzystujące analizę DC TINA:
Wyniki symulacji zgadzają się z obliczonymi mocami:
I: = V / (R + 2 * R);
P1: = I * I * R;
P2: = 2 * R * I * I;
P1 = [2.5]
P2 = [5]
PV: = - I * V;
PV = [- 7.5]
I=V/(R+2*R)
P1=I*I*R
P2=2*R*I*I
print(“P1= %.3f”%P1)
print(“P2= %.3f”%P2)
PV=-I*V
print(“PV= %.3f”%PV)
Możemy obliczyć moc rozpraszaną przez każdy rezystor, jeśli znamy napięcie lub prąd związany z każdym rezystorem. W obwodzie szeregowym łatwiej jest znaleźć wspólny prąd, podczas gdy w obwodzie równoległym łatwiej jest rozwiązać go dla całkowitego prądu lub wspólnego napięcia.
2 przykład
Znajdź moc rozpraszaną w każdym rezystorze, jeśli prąd źródła wynosi I = 10 A.
W tym przykładzie mamy obwód równoległy. Aby znaleźć moc, musimy obliczyć napięcie obwodu równoległego:
Znajdź moc w każdym rezystorze:
Rozwiązanie wykorzystujące analizę DC TINA
Wyniki symulacji zgadzają się z obliczonymi mocami.
V: = I * Replus (R1, R2);
V = [120]
I1: = I * R2 / (R1 + R2);
I1 = [4]
I2: = I * R1 / (R1 + R2);
I2 = [6]
P1: = R1 * sqr (I1);
P1 = [480]
P2: = R2 * sqr (I2);
P2 = [720]
Ps: = - V * I;
Ps = [- 1.2k]
3 przykład
Znajdź moc rezystora 5 ohm.
I: = Vs / (R1 + Replus (R2, R2));
I = [1]
P5: = I * I * R1;
P5 = [5]
Replus= lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
I=Vs/(R1+Replus(R2,R2))
V1=Vs*R1/(R1+Replus(R2,R2))
P1=I*V1
print(“P1= %.3f”%P1)
4 przykład
Znajdź moc w rezystorze RI.
Ir:=I*R/(R+R1+replus(R2,(R3+RI)))*R2/(R2+R3+RI);
Ir = [1.25m]
PRI: = sqr (Ir) * RI;
PRI = [125m]
Replus= lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
Ii=I*R/(R+R1+Replus(R2,(R3+RI)))*R2/(R2+R3+RI)
Pi=Ii**2*RI
print(“Pi= %.3f”%Pi)