7-2. ПРИМЕНЕНИЕ МОЩНОСТИ (АНАЛИЗ ЦЕПЕЙ)

Резистивные элементы цепи потребляют мощность. Для определения мощности, потребляемой элементом цепи, надо умножить падение напряжения на этом элементе на ток, протекающий через него:

Р = IE.

Полная мощность, потребляемая последовательной или параллельной цепью, равна сумме мощностей, потребляемых отдельными элементами. Это может быть выражено следующим образом:

Мощность, потребляемая цепью, часто бывает меньше 1 ватта. Для облегчения использования таких малых чисел используются милливатт (мВт) и микроватт (мкВт).

1000 милливатт = 1 ватт;

1 милливатт = ватта;

1000000 микроватт = 1 ватт;

1 микроватт = ватта.

ПРИМЕР: какая мощность потребляется в цепи, изображенной на рис. 7-2?

Сначала определим полное сопротивление цепи.

Дано: Решение:

R,j, = ? = Rj + Rg + r3

Rj = 560 Om R, = 560 + 820 + 1000

Щ = 820 Ом R = 2380 Ом.

R, = 1000 Ом.

Теперь, используя закон Ома, определим полный ток, текущий по цепи.

-Wv-

R., = 560 Ом

12В -

т In

L r3 = 1 кОм -УЛ-

820 Ом

Рис. 7-2.

Дано.-I = ? Е = 12 В R = 2380 Ом.

Решение: I

Rt 2380

I = 0,005 А.

Общую потребляемую мощность теперь можно определить с помощью формулы для мощности. Дано: Решение:

lj= 0,005 А = 12 В.

Р = (0,005)(12)

= 0,06 Вт или 60 мВт.

ПРИМЕР: Каково сопротивление резистора R в цепи, изображенной на рис. 7-3 ?

3,33 мА 40 мВт

Рис. 7 3.

Сначала определим падение напряжения на резисторе R. В параллельной цепи ко всем ветвям приложено одинаковое напряжение.

Решение:

Дано:

Pr, = 0,018 Вт

Ir =0,0015 а

0,018 = (0,0015)(Er) Er = 12 В.

Теперь можно определить ток через резистор R .

= 12В

о 0,00217 =

R, - 5530 Ом.

ПРИМЕР; Какая мощность выделяется на резисторе 22 ома, если через него течет ток 0,05 ампера?

Снаала нужно определить с помощью закона Ома падение напряжения на резисторе.

Дано: Ретвныр:

1„ --- 0,05 Л , К к

~ R

0.05 = «

К - 22 Ом. 22

Е,-=1ЛВ.

Теперь можно определить мощность, выделяемую на резисторе с помощью формулы для мощности. Дагю: Решение:

Р = ? Р = [ Е

Е=1,1В Р, = (0,05)(1,1)

= 0,05 А. Р = 0,055 Вт или 55 мВт.

7-2. Вопросы

1. По какой форму.ю можно определить мощность, если известны ток и напряжение?

2. По какой формуле определяют полную мощность последовательной цепи? Параллельной цепи?

Дано: Решение:

Рк= 0,026 Вт Pr=IrEr

Jr, =? 0,026 = (Ik J(12)

Er, = 12B. Ir = 0,00217 A.

Теперь можно определить сопротивление резистора R,

с помощью закона Ома.

Дано: Решение:

1к = 0,00217 А . Er, -r, -