Ikreiz, kad elektroni pārvietojas, rodas strāva. Patiesībā pašreizējie mēra šo kustību; konkrēti, tas ir lādiņš, kas pārvietojas, dalīts ar laiku, kas vajadzīgs, lai pārvietotos (vai, ja esat lietojis aprēķinu, tas ir lādiņa atvasinājums attiecībā pret laiku). Dažreiz strāva ir vienmērīga, tāpat kā vienkāršā ķēdē. Citreiz strāva mainās laika gaitā, piemēram, RLC ķēdē (ķēde ar rezistoru, induktoru un kondensatoru). Neatkarīgi no jūsu ķēdes, jūs varat aprēķināt strāvas amplitūdu vai nu no vienādojuma, vai arī tieši mērot ķēdes īpašības.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Strāvas vienādojums ķēdē ar kondensatoru vai induktoru ir I = Asin (Bt + C) vai I = Acos (Bt + C), kur A, B un C ir konstantes.
Amplitūdas aprēķināšana no Ohma likuma
Vienkāršas ķēdes strāvas vienādojums ir Ohma likums:
I = \ frac {V} {R}
kur I ir strāva, V ir spriegums un R ir pretestība. Šajā gadījumā strāvas amplitūda paliek nemainīga un ir vienkārši es.
Maiņstrāvu aprēķināšana
Strāvas vienādojumam ķēdē ar kondensatoru vai induktoru jābūt šādam:
I = A \ sin {(Bt + C)}
vai
I = A \ cos {(Bt + C)}
kur A, B un C ir konstantes.
Jums var būt atšķirīgs vienādojums, kas ietver daudzus mainīgos. Šādā gadījumā atrisiniet strāvu, kurai vajadzētu iegūt vienādojumu vienā no iepriekš minētajām formām. Neatkarīgi no tā, vai vienādojums ir izteikts sinusa vai kosinusa izteiksmē, koeficients A ir strāvas amplitūda. (B ir leņķiskā frekvence un C ir fāzes nobīde.)
Amplitūdas aprēķināšana no ķēdes
Iestatiet ķēdi pēc vēlēšanās un paralēli pievienojiet to osciloskopam. Osciloskopā jums vajadzētu redzēt sinusoidālu līkni; signāls attēlo spriegumu caur ķēdi.
Izmēra spriegumu ar osciloskopu
Saskaitiet osciloskopā vertikālo režģa līniju, ko sauc par dalījumiem, skaitu no viļņa centra līdz tā virsotnei. Tagad osciloskopā pārbaudiet iestatījumu "volti vienā dalījumā". Reiziniet šo iestatījumu ar dalījumu skaitu, lai noteiktu spriegumu pīķī. Piemēram, ja jūsu maksimums ir 4 dalījumi virs diagrammas centra un osciloskops ir iestatīts uz 5 V vienā sadalījumā, tad jūsu maksimālais spriegums ir 20 volti. Šis maksimālais spriegums ir sprieguma amplitūda.
Atrodiet viļņa leņķisko frekvenci. Vispirms saskaita horizontālo režģa līniju / sadalījumu skaitu, kas vilnim nepieciešams viena perioda pabeigšanai. Pārbaudiet iestatījumu "sekundes vienā dalījumā" osciloskopā un reiziniet to ar dalījumu skaitu, lai noteiktu viļņa laika periodu. Piemēram, ja periods ir 5 dalījumi un osciloskops ir iestatīts uz 1 ms vienā dalījumā, jūsu periods ir 5 ms vai 0,005 s.
Ņemiet perioda abpusējo vērtību un reiziniet šo atbildi ar 2π (π≈3,1416). Tā ir jūsu leņķiskā frekvence.
Pārvērst sprieguma mērījumu par strāvu
Pārvērst sprieguma amplitūdu par strāvas amplitūdu. Pārveidošanai izmantotais vienādojums būs atkarīgs no tā, kādi komponenti jums ir jūsu ķēdē. Ja jums ir tikai ģenerators un kondensators, reiziniet spriegumu ar leņķa frekvenci un ar kapacitāti. Ja jums ir tikai ģenerators un induktors, daliet spriegumu ar leņķa frekvenci un ar induktivitāti. Sarežģītākām shēmām ir nepieciešami sarežģītāki vienādojumi.
