science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wattage vinden met spanning en frequentie

De relatie tussen wattage, spanning en frequentie wordt bepaald door de circuitimpedantie. De impedantie is een complexe vorm van weerstand. Het is een combinatie van regelmatige weerstand en de reactieve componenten. De frequentie van reactieve componenten zijn afhankelijke componenten zoals inductoren en condensatoren. Samen vormen de weerstand en reactieve componenten de impedantie. Zodra u de impedantie kent, kunt u watt berekenen.

    Bepaal de spanning, V en de frequentie, f. Raadpleeg de elektrische schema's en operationele vereisten van de circuits. Neem als voorbeeld aan dat V 120 volt is en f 8 megahertz of 8 x 10 ^ 6 hertz.

    Bereken de totale weerstand van het circuit, of Rt. Rt is afhankelijk van het aantal weerstanden en hoe deze zijn aangesloten. Als er één weerstand bestaat, is Rt de waarde van die weerstand. Als er meerdere weerstanden bestaan, bepaalt u of deze in serie of parallel zijn aangesloten en gebruikt u de volgende formule:

    Weerstanden in serie: Rt \u003d R1 + R2 + R3 ... Rn

    Weerstanden in parallel : Rt \u003d 1 /(1 /R1 + 1 /R2 + 1 /R3 ... 1 /Rn)

    Neem als voorbeeld aan dat Rt 300 ohm is.

    Bereken de totale inductantie van het circuit, of Lt.Lt hangt af van het aantal smoorspoelen en hoe deze zijn aangesloten. Als er maar één inductor bestaat, is Lt de waarde van die inductor. Als er meerdere inductoren bestaan, bepaalt u of deze in serie of parallel zijn aangesloten en gebruikt u de volgende formule:

    Inductoren in serie: Lt \u003d L1 + L2 + L3 ... Ln

    Inductoren parallel: Lt \u003d 1 /(1 /L1 + 1 /L2 + 1 /L3 .... 1 /Ln)

    Neem als voorbeeld aan dat Lt 5 microhenries is.

    Bereken de totale capaciteit van het circuit, of Ct. Ct is afhankelijk van het aantal condensatoren en hoe deze zijn aangesloten. Als er slechts één condensator bestaat, is Ct de waarde van die condensator. Als er meerdere condensatoren bestaan, bepaalt u of deze in serie of parallel zijn aangesloten en gebruikt u de volgende formule:

    Condensatoren in serie: Ct \u003d 1 /(1 /C1 + 1 /C2 + 1 /C3 ... 1 /Cn)

    Condensatoren parallel: Ct \u003d C1 + C2 + C3 ... Cn

    Neem als voorbeeld aan dat Ct 3 microfarads is

    Bereken de reactantie van de inductor of XL, met de formule XL \u003d 2 * pi * f * Lt waarbij pi 3,1415 is. Gebruik de voorbeeldnummers:

    XL \u003d 2 * 3.1415 * 8 x 10 ^ 6 * 5 x 10 ^ -6 \u003d 251.32 ohm

    Bereken de reactantie geassocieerd met de condensator, of XC, met behulp van de formule XC \u003d 1 /[2 * pi * f * Ct]. Gebruik de voorbeeldnummers:

    XC \u003d 1 /(2 * 3.1415 * 8 x 10 ^ 6 * 3 x 10 ^ -6) \u003d 1 /150.79 \u003d 0.0066 ohm

    Bereken totale reactantie, of XT, met behulp van de formule XT \u003d XL - XC. Verder met het voorbeeld:

    XT \u003d 251.32 - 0.0066 \u003d 251.31

    Bereken impedantie, Z, met behulp van de formule Z \u003d sqrt [Rt ^ 2 + XT ^ 2]. Verder met het voorbeeld:

    Z \u003d sqrt [300 ^ 2 + 251.31 ^ 2] \u003d sqrt [90.000 + 63,156.7] \u003d sqrt [153,156] \u003d 391.35 ohm.

    Bereken de stroom van de stroomkring of "I" met de formule I \u003d V /Z. Verder met het voorbeeld:

    I \u003d 120 /391.35 \u003d 0.3 ampère

    Bereken ten slotte het vermogen, in watt, met de formule P (watt) \u003d V x I. Vervolg: P ( watt) \u003d 120 x 0,30 \u003d 36 watt.