Elektrische circuits beïnvloeden bijna elk facet van uw leven. Kunstverlichting, keukenfornuizen en auto's zijn allemaal elektrische producten - en dan nog niet eens aan internet, computers en mobiele telefoons. Elektrische circuits zijn bijzonder praktisch omdat ze werken volgens consistente fysieke regels. De wet van Ohm is een relatie tussen spanning, stroom en weerstand, en is een van de wiskundige regels die ontwerpers kunnen gebruiken om circuitprestaties te manipuleren. De wet van Ohm zegt dat de spanning gemeten in volt gelijk is aan de stroom in ampère vermenigvuldigd met de weerstand in ohm.
Deel de door de bron geleverde spanning door de weerstand van het aan te drijven onderdeel (bijvoorbeeld een motor). Die waarde vertegenwoordigt de stroom die door het circuit vloeit.
Als uw spanningsbron bijvoorbeeld een 14 volt-batterij is en het onderdeel dat u aanstuurt een motor is met een weerstand van 20 ohm, dan is de stroom 14/20, wat gelijk is aan 0,7 ampère.
Voeg nog een weerstand toe aan het circuit (naast de weerstand van het onderdeel dat u bestuurt). Deel de weerstandswaarde voor de nieuw toegevoegde weerstand door de som van de nieuwe weerstand en de oorspronkelijke componentweerstand.
Als u bijvoorbeeld een weerstand van 40 ohm toevoegt aan het circuit met de motor van 20 ohm, deelt u 40 door (40 + 20). Het resultaat is 0,67.
Vermenigvuldig dat met de door de bron geleverde spanning. Dat vertegenwoordigt de spanningsvermindering door de toegevoegde weerstand.
Met de weerstand van 40 ohm en de motor van 20 ohm aangesloten op een bron van 14 volt, is de spanningsval over de weerstand 14 * 0,67, wat overeenkomt met 9,3 volt. Dat laat 14 - 9,3 of 4,7 volt over om de motor aan te drijven.
Herhaal stap 2 en 3 met verschillende weerstandswaarden totdat u de gewenste spanningsverlaging krijgt.
Monteer het circuit door de positieve pool van de spanningsbron te verbinden met één draad van de weerstand, de tegenovergestelde draad van de weerstand naar de positieve pool van het onderdeel dat u bestuurt, en de negatieve kabel van de motor naar de negatieve pool van de spanning bron.
Dingen die je nodig hebt
- selectie van weerstanden
- voltage bron
- aan te drijven onderdeel
Tips
Hoewel dit voorbeeld het principe illustreert van spanningsvermindering met behulp van weerstanden, zijn er net zoveel verschillende manieren om stroom en spanning te manipuleren als er circuits zijn.
Waarschuwingen
Spanning en stroom zijn gevaarlijk voor uw gezondheid - leer uzelf over veilige praktijken en gebruik ze vervolgens.