Tkkastur.ru

Авто Бан
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Реостаты. Виды и устройство. Работа и особенности

Реостаты. Виды и устройство. Работа и особенности

Во многих электронных устройствах для регулирования громкости звука необходимо изменять силу тока. Рассмотрим устройство (реостаты), с помощью которого можно изменять силу тока и напряжение. Сила тока зависит от напряжения на концах участка цепи и от сопротивления проводника: I=U/R. Если изменять сопротивление проводника R, тогда будет меняться сила тока.

Сопротивление зависит от длины L, от площади поперечного сечения S и от материала проводника – удельного сопротивления. Для того чтобы изменять сопротивление проводника, нужно менять длину, толщину или материал. Весьма удобно изменять длину проводника.

Например, цепь, состоящая из источника тока, ключа, амперметра и проводника в виде резистора АС из проволоки с большим удельным сопротивлением.

Reostaty printsip deistviia 1

Перемещая контакт С по этой проволоке, можно менять длину проводника, которая задействована в цепи, тем самым изменять сопротивление, а значит, и силу тока. Следовательно, можно создать устройство с переменным сопротивлением, с помощью которого можно изменять силу тока. Такие устройства имеют название реостатами.

Реостат – это устройство с изменяемым сопротивлением, которое служит для регулировки силы тока и напряжения.

Постоянный и переменный ток [ править | править код ]

Закон Ома (перерисованный).png

По закону Ома для полной цепи,

Мощность, выделяемая на омической нагрузке, рассчитывается как

Пользуясь законом Ома, её можно выразить через другие величины. На диаграмме справа представлена взаимосвязь величин U , I , R , P .

Принцип работы

Вне зависимости от типа реостата, принцип работы у всех примерно аналогичен. Например, ползунковый реостат работает следующим образом:

  • Подключение к сети происходит через клеммы, расположенные с обеих сторон цилиндра;
  • Ток проходит по всей длине, в зависимости от места расположения ползунка. Так, если ползунок находится в центре прибора, то ток проходит только до середины; если ползунок находится в конце прибора, тогда ток проходит целиком, соответственно напряжение максимальное.

Чаще всего задействована в работе только часть прибора, т.е. ползунок не доходит до края реостата. Изменение места расположения бегунка прямо пропорционально изменению силы тока. Подключение реостата к электрической сети осуществляется последовательно.

Что такое реле напряжения?

Существуют релейные стабилизаторы, о которых вы могли слышать ранее. А есть реле напряжения. Оно фиксирует недопустимые значения тока и перепады напряжения в сети. Это вид защиты от перепадов сети. К примеру, существуют стабилизаторы и ИБП, они регулируют напряжение. То есть стабилизируют перепад, не дают напряжению на выходе быть выше нормы.

Читайте так же:
Регулировка оборотов асинхронного двигателя напряжением

Но реле работает по другому принципу. Эта установка фиксирует перепады, граничные значения тока и сообщает об этом пользователю, выводя сообщение или код на дисплее. Либо просто подсвечивает красную кнопку, чтобы было понятно, что в сети сбои.

Функция реле — фиксирование параметров сети. Но если этот аппарат зафиксирует сбои, перепады или превышение нормы сила тока, оно обесточит нагрузку. Если стабилизатор отрегулирует перепады и даст на выходе ток в границах нормы, аппарат отключит нагрузку.

Силовой элемент установки – электромагнитное реле. От него работает потребитель (электроприбор). Если параметры сети в пределах нормы, потребитель получает питание. Как только сеть начинает сбоить, электромагнитное реле фиксирует это. Микроконтроллер отсоединяет реле, от которого питается потребитель. В результате, электроприбор отключается.

Этот защитный принцип способен уловить отхождение от нормы и отключить питание потребителя в защитных целях. Огромный плюс такого аппарата в его простоте, а соответственно, и в цене. Он стоит в несколько раз дешевле, чем электронный стабилизатор той же мощности. Простая схема всегда четко срабатывает и отключает прибор от сети. Он не выходит из строя, что препятствует аварийной ситуации. А цена радует потребителя.

Регулирует силу тока это

Среднестатистический человек привык думать, что любая жидкость по сути своей не имеет собственной формы, однако, это заблуждение. Примечательно, что даже школьная программа говорит об этом. Но естественная форма любой жидкость шарообразная. Единственная причина по которой она не находиться в такой форме – сила притяжения.

—>СТАТИСТИКА —>

—>МЫ ВКОНТАКТЕ —>

—>НЕМНОГО РЕКЛАМЫ —>

Наши спонсоры

На практике часто приходится менять силу тока в цепи, делая ее то больше, то меньше. Так, изменяя силу тока в динамике радиоприемника, мы регулируем громкость звука. Изменением силы тока в электродвигателе швейной машины можно регулировать скорость его вращения.

Во многих случаях для регулирования силы тока в цепи применяют специальные приборы — реостаты.

Простейшим реостатом может служить проволока из материала с большим удельным сопротивлением, например, никелиновая или нихромовая. Включив такую проволочку в цепь источника электрического тока через контакты А и С и передвигая подвижный контакт С, можно уменьшать или увеличивать длину включенного в цепь участка АС. При этом будет меняться сопротивление цепи, а, следовательно, и сила тока в ней, это покажет амперметр.

Читайте так же:
Станки для регулировки развала и схождения

Реостатам, применяемым на практике, придают более удобную и компактную форму. Для этой цели используют проволоку с большим удельным сопротивлением, а для того чтобы длинная проволока не мешала ее наматывают спиралью.

Один из реостатов (ползунковый реостат) изображен на рисунке а), а его условное обозначение в схемах — на рисунке б).

В этом реостате никелиновая проволока намотана на керамический цилиндр. Над обмоткой расположен металлический стержень, по которому может перемещаться ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки.

Электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень, имеющий на конце зажим 1. С помощью этого зажима и зажима 2, соединенного с одним из концов обмотки и расположенного на корпусе реостата, реостат подсоединяют в цепь.

Стрелками указано как протекает электрический ток через реостат

Перемещая ползунок по стержню, можно увеличивать или уменьшать сопротивление реостата, включенного в цепь. То есть мы увеличиваем или уменьшаем количество витков по которым протекает электрический ток (чем больше витков, тем больше сопротивление).

Каждый реостат рассчитан на определенное сопротивление (чем больше проволоки намотано, тем большее сопротивление может дать такой реостат) и на наибольшую допустимую силу тока, превышать которую не следует, так как обмотка реостата накаляется и может перегореть. Сопротивление реостата и наибольшее допустимое значение силы тока указаны на реостате (см. рисунок а).

[Значения 6Ω и 3 А означают что данный реостат способен изменять свое сопротивление с 0 до 6 Ом, и ток с силой больше чем 3 Ампера пропускать по нему не стоит.]

Теперь самое время перейти от теории к практике!

Часть 1. Регулировка силы тока в лампочке.

На видео видно, как передвигая ползунок реостата вправо и влево, лампочка горит ярче или тусклее.

Понять принцип опыта можно взглянув на схему (см. рисунок 4).

На рисунке указана схема цепи, которую мы собирали в видео. Полное сопротивление цепи состоит из сопротивления Rл лампочки и сопротивления включенной в цепь части проволоки (на рисунке заштрихована) реостата. Незаштрихованная часть проволоки в цепь не включена. Если изменить положение ползунка, то изменится длина включенной в цепь части проволоки, что приведет к изменению силы тока.

Так, если передвинуть ползунок в крайнее правое положение (точка С), то в цепь будет включена вся проволока, сопротивление цепи станет наибольшим, а сила тока — наименьшей, поэтому нить лампочки будет гореть тускло или совсем не будет гореть (так как эл. ток такой силы не может разогреть спираль лампочки до свечения).

Читайте так же:
Регулировка уровня топлива карбюратора бензопилы

Если же передвинуть ползунок реостата в положение А, то электрический ток совсем не будет идти по проволоке реостата и, следовательно, сопротивление реостата будет равно нулю. Весь ток будет расходоваться на горение лампы, и она будет светить максимально ярко.

Часть 2. Включение лампочки от карманного фонаря в сеть 220 В.

Внимание! Не повторяйте этот опыт самостоятельно. Напоминаем, что поражение электрическим током осветительной сети может привести к смерти.

Что произойдет, если включить лампочку от фонарика в осветительную сеть напряжением 220 В? Понятно, что лампочка, рассчитанная на работу от батареек с суммарным напряжением 3,5 Вольт (3 пальчиковых батарейки), не способна выдержать напряжение в 63 раза большее – она сразу перегорит (может и взорваться).

Как тогда это сделать? На помощь придет уже известный нам прибор – реостат.

Нам нужен такой реостат, который способен был задержать бурный поток электрического тока, идущего от осветительной сети, и превратить его в тоненький ручеек электричества, который будет питать нашу хрупкую лампочку не нанося ей вреда.

Мы взяли реостат с сопротивлением 1000 (Ом). Это значит, что если эл. ток будет проходить по всей проволоке этого реостата, то на выходе из него получится ток с силой всего лишь 0,22 Ампер.

I=U/R=220 В / 1000 (Ом) = 0, 22 А

Для питания же нашей лампочки нужно даже более сильное электричество (0,28 А). То есть реостат не пропустит достаточное количество тока, чтобы зажечь нашу маленькую лампочку.

Это мы и наблюдаем во второй части видео, где в крайнем положении ползунка лампочка не горит, а при передвижении его вправо лампочка начинает загораться все ярче и ярче (подвигая ползунок мы запускаем все больше тока).

В определенный момент (на определенном положении ползунка реостата) лампочка перегорает, потому что реостат (при данном положении ползунка) пропустил слишком много электричества, которое и пережгло нить накаливания лампочки.

Так можно ли включить низковольтную лампочку в осветительную сеть? Можно! Только следует задержать все лишнее электричество реостатом с достаточно большим сопротивлением.

Часть 3. Включение лампы на 3,5 В вместе с лампой 60 Вт в сеть 220 В.

Читайте так же:
Регулировка клапанов оки своими руками

Мы взяли лампу мощностью 60 Вт, рассчитанную на напряжение 220 В, и лампочку от карманного фонарика на 3,5 В и силу тока 0,28 А.

Что произойдет, если включить эти лампочки в осветительную сеть напряжением 220 В? Понятно, что 60-ти ваттная лампочка будет гореть нормально (она на это и предназначена), а вот лампочка от карманного фонарика немедленно перегорит при включении ее в сеть (т.к. рассчитана работать от батареек только на 3,5 Вольта).

Но в опыте видно, как при подключении лампочек друг за другом (последовательно) и включении их в сеть 220 В обе лампы горят нормальным накалом и даже не думают перегорать. Даже когда ползунок реостата в крайнем положении (т.е. он не создает никакого сопротивления току) маленькая лампочка не перегорает.

Почему так? Почему даже при выключенном реостате (при его нулевом сопротивлении) лампа не перегорает? Что не дает ей перегореть при таком большом напряжении? И действительно ли напряжение на маленькой лампочке такое большое? Будет ли работать маленькая лампа если заменить лампу мощностью 60 Вт на стоваттную лампочку (100 Вт)?

Вы уже сможете ответить на большинство вопросов, если внимательно следили за ходом рассуждений в предыдущей части статьи. В этом опыте маленькой лампочке не дает перегорать большая лампочка. Она выступает в роли реостата с большим сопротивлением и берет на себя почти всю нагрузку.

Давайте попробуем разобраться как такое может происходить, что маленькая лампочка не перегорает благодаря лампочке в 60 Вт и доказать расчетным методом, что для нормального накала обеих лампочек необходимо одна и та же сила тока.

На помощь в решении этого вопроса нам придет физика, а конкретно ее раздел электричество (изучается в 8 классе).

От каких других параметров зависит сила тока в проводнике в конкретный момент времени?

I в цепи повысить можно (теоретически) меняя целый ряд других параметров, таких как:

  • Сопротивление. Зависимость между параметрами здесь обратно пропорциональная. Уменьшение R (измеряется в Ом) приводит к автоматическому увеличению тока.
  • Напряжение. Если рассматривать ситуацию с точки зрения практического действия закона Ома, т получается, если увеличить напряжение, то сила тока тоже возрастет.

Это основные параметры. Кроме них, на исследуемый параметр влияние оказывают такие факторы, как напряженность магнитного поля и число витков катушки (прямая зависимость). Непосредственное воздействие на величину тока также происходит при изменении мощности передаваемого на ротор усилия.

Читайте так же:
Регулировка давления в баке расширительном закрытого типа

если увеличить напряжение то сила тока

Необходимо учесть и диаметр проводников, используемых в собранной замкнутой электрической цепи. При недостаточном размере повышается риск перегрева проводника и, как следствие, перегорания. Также учитываются и основные параметры генератора (величина рабочего тока, диапазон напряжения и частоты, а еще – скорость вращения ротора).

миостимуляция

Процедура миостимуляции
аппаратом АЭСТ-01

Воздействие происходит посредством специальных электродов из токопроводящей резины или металлических пластин, которые накладываются на кожу. В месте контакта с кожей, чтобы избежать ожогов, электрод обильно смазывается электродным гелем.

Точки наложения электродов можно выбрать на специальных схемах.

Электроды можно располагать на спине, животе, конечностях. Как правило, одна пара электродов накладывается на одну мышцу и или группу мышц-синергистов (выполняющих схожие движения) в местах начала и конца мышцы. В косметологии посредством специальных электродов можно стимулировать мышцы лица.

Процедура обычно длится от 10 до 40 минут, в среднем 15-20 минут.

Курс лечения включает от 10 до 20 сеансов ежедневно или через день.

В начале устанавливают небольшую силу тока и постепенно увеличивают нагрузку на мышцы. Процедура должна быть комфортной для пациента, должно ощущаться хорошее сокращение мышц, но безболезненное. Если во время проведения миостимуляции ощущается боль или жжение, нужно проверить, хорошо ли смазаны электроды токопроводящим гелем или уменьшить силу тока.

Процедура миостимуляции – это важный терапевтический инструмент в лечении многих заболеваний, особенно эффективно действующий, когда наблюдается спазмирование мышц или, наоброт, ослабление мышечного тонуса, когда имеется выраженный болевой синдром. Но данная процедура принесёт максимальный эффект только лишь при правильном её применении.

амплипульстерапия в лечении позвоночника исуставов

Наложение электродов на спину.

Медперсонал, который отпускает электромиостимуляцию, должен обладать достаточными знаниями и опытом, поскольку эффект от данной процедуры очень зависит от правильного выбора мест наложения электродов и грамотного выбора режима стимуляции.

Такие специалисты есть в нашем центре. Для Вас работают высококвалифицированные врачи-реабилитологи, физиотерапевты, вертебрологи.

Прочитать статьи о других физиотерапевтических процедурах:

Если у Вас есть вопросы, можете задать их на странице ВОПРОС ВРАЧУ, или позвонив в наш центр. Также Вы можете обратиться за бесплатной консультацией в наш центр.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector