কীভাবে ভোল্টেজ ড্রপ ওভার এবং তারে শক্তি হ্রাস গণনা করা যায়

Question

সরবরাহের ভোল্টেজ এবং একটি স্রোত দেওয়া তারের ওপরে ভোল্টেজ ড্রপ কীভাবে গণনা করব? চূড়ান্ত লোডের সঠিক সরবরাহের ভোল্টেজ যাতে আমি ভোল্টেজ ড্রপ নিয়ে কীভাবে প্রত্যাশা করব?

এতে বিদ্যুতের ক্ষতি কী হবে?

আমি যদি তারের প্রতিরোধের কথাটি না জানি তবে এডাব্লুজি ( আমেরিকান ওয়্যার গেজ ) এবং দৈর্ঘ্যটি কী জানি?

Answer 1

ভোল্টেজ ড্রপ

সিরিজে রাখা অন্য প্রতিরোধক হিসাবে আপনাকে একটি তারের দেখতে হবে। এর পরিবর্তে, একটি প্রতিরোধের$\text{R}_{\text{load}}$ ভোল্টেজ সঙ্গে একটি বিদ্যুৎ সরবরাহের সাথে সংযুক্ত $\text{V}$...

আপনি এটি প্রতিরোধ হিসাবে এটি দেখতে হবে $\text{R}_{\text{load}}$প্রতিরোধের সঙ্গে দুটি তারের মাধ্যমে সংযুক্ত$\text{R}_{\text{wire}}$ ভোল্টেজ সহ একটি বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে $\text{V}$:

এখন আমরা ব্যবহার করতে পারি $\text{V} = \text{I}\cdot{}\text{R}$ কোথায় $\text{V}$ ভোল্টেজ জন্য দাঁড়িয়েছে, $\text{I}$ বর্তমান এবং $\text{R}$ প্রতিরোধের জন্য।

একটি উদাহরণ

ধরা যাক সার্কিটের সাথে প্রয়োগ করা ভোল্টেজটি হ'ল $5\text{V}$। $\text{R}_{\text{load}}$ সমান $250\Omega$ এবং প্রতিরোধের $\text{R}_{\text{wire}}$ হয় $2.5\Omega$(যদি আপনি তারের প্রতিরোধের কথা জানেন না, তবে নীচে "তারের প্রতিরোধের গণনা" দেখুন)। প্রথমে, আমরা ব্যবহার করে সার্কিটের মাধ্যমে বর্তমান গণনা করি$\text{I}=\dfrac{\text{V}}{\text{R}}$: $\text{I}=\dfrac{5}{250+2\cdot2.5}=\dfrac{5}{255}=0.01961\text{A}=19.61\text{mA}$

এখন, আমরা জানতে চাই যে এক টুকরো তারে ভোল্টেজ ড্রপ কী ব্যবহার করছে $\text{V}=\text{I}\cdot{}\text{R}$: $\text{V}=0.01961\cdot2.5=0.049025V=49.025\text{mV}$

আমরা ভোল্টেজ ওভারও গণনা করতে পারি $\text{R}_{\text{load}}$ একই পথে: $\text{V}=0.01961\cdot250=4.9025\text{V}$

ভোল্টেজ ক্ষয় প্রত্যাশা

আমাদের যদি সত্যিই ভোল্টেজের দরকার হয় তবে কী হবে $5\text{V}$ উপর $\text{R}_{\text{load}}$? আমাদের ভোল্টেজ পরিবর্তন করতে হবে$\text{V}$ বিদ্যুৎ সরবরাহ থেকে যাতে ভোল্টেজ ওভার হয় $\text{R}_{\text{load}}$ হয়ে যাবে $5\text{V}$।

প্রথমে আমরা বর্তমানটির মাধ্যমে গণনা করি $\text{R}_{\text{load}}$: $\text{I}_{\text{load}} = \dfrac{\text{V}_{\text{load}}}{\text{R}_{\text{load}}} = \dfrac{5}{250} = 0.02\text{A} = 20\text{mA}$

যেহেতু আমরা সিরিজের প্রতিরোধের কথা বলছি, পুরো সার্কিটে বর্তমান একইরকম the অতএব, বর্তমান শক্তি উত্সটি দিতে হবে,$\text{I}$, সমান $\text{I}_{\text{load}}$। সার্কিটের মোট প্রতিরোধের বিষয়টি আমরা ইতিমধ্যে জানি:$\text{R} = 250 + 2\cdot2.5 = 255\Omega$। আমরা এখন প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ সরবরাহ ব্যবহার করে গণনা করতে পারি$\text{V}=\text{I}\cdot{}\text{R}$: $\text{V}=0.02\cdot255=5.1\text{V}$

---

শক্তি ক্ষয়

যদি আমরা জানতে চাই যে তারে কত শক্তি হারিয়েছে? মূলত, আমরা ব্যবহার করি$\text{P}=\text{V}\cdot{}\text{I}$, কোথায় $\text{P}$ ক্ষমতার জন্য দাঁড়িয়ে, $\text{V}$ ভোল্টেজ জন্য এবং $\text{I}$ বর্তমানের জন্য

সুতরাং আমাদের কেবলমাত্র কাজটি সূত্রের সঠিক মানগুলি পূরণ করতে হবে।

একটি উদাহরণ

আমরা আবার ব্যবহার $5\text{V}$ বিদ্যুৎ সরবরাহ ক $250\Omega$ $\text{R}_{\text{load}}$ এবং দুটি তারের $2.5\Omega$প্রতিটি। এক টুকরো তারের উপর ভোল্টেজের ড্রপটি উপরে গণনা করা হয়,$0.049025\text{V}$। সার্কিট দিয়ে কারেন্ট ছিল$0.01961\text{A}$।

আমরা এখন একটি তারে শক্তি হ্রাস গণনা করতে পারি: $\text{P}_{\text{wire}} = 0.049025\cdot0.01961 = 0.00096138\text{W} = 0.96138\text{mW}$

---

একটি তারের প্রতিরোধের গণনা করা হচ্ছে

অনেক ক্ষেত্রেই আমরা তারের দৈর্ঘ্যটি জানব $l$এবং তারের এডাব্লুজি ( আমেরিকান ওয়্যার গেজ ), তবে প্রতিরোধের নয়। যদিও এটি প্রতিরোধের গণনা করা সহজ।

উইকিপিডিয়ায় এখানে এডাব্লুজি স্পেসিফিকেশনগুলির তালিকা রয়েছে এডাব্লুজি রয়েছে, যার মধ্যে প্রতি মিটার ওহমসে প্রতি মিটার প্রতি মিটার প্রতি মিটার প্রতি মিটার বা মিলিঅহম রয়েছে। এগুলি প্রতি কিলোফিট বা পায়েও রয়েছে।

আমরা তারের প্রতিরোধের গণনা করতে পারি $\text{R}_{\text{wire}}$ প্রতি মিটার প্রতিরোধের দ্বারা তারের দৈর্ঘ্যকে গুণ করে।

একটি উদাহরণ

আমাদের আছে $500\text{m}$একটি 20AWG তারের মোট প্রতিরোধের কি হবে?

$\text{R}_{\text{wire}} = 0.5\text{km} \cdot 33.31\Omega/\text{km} = 16.655\Omega$

Comments

নোট করুন যে এটি তারগুলি তৈরিতে ব্যবহৃত উপাদানের উপর নির্ভর করে। তামা সর্বাধিক সাধারণ, সুতরাং এটির জন্য তথ্য সন্ধান করা সম্ভবত সবচেয়ে সহজ। অ্যালুমিনিয়াম শক্তি বিতরণের জন্যও ব্যবহৃত হয়। উচ্চ তাপমাত্রা উত্পাদনের জন্য পাওয়ারটি পর্যাপ্ত উত্তাপে রূপান্তর করতে চাইলে প্রায়শই নিক্রোম ব্যবহৃত হয়।

— ব্যবহারকারী 6030

একই পদ্ধতির বিকল্প কারেন্টের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। তবে এসি সহ জটিল প্রতিবন্ধকতা এবং ফসরের গণনা অবশ্যই ব্যবহার করা উচিত। লোডের সমতুল্য প্রতিবন্ধকতা অবশ্যই পাওয়ার ফ্যাক্টর থেকে গণনা করতে হবে।

— চার্লস কাউই