Měl by topný článek velmi vysoký odpor nebo velmi nízký odpor? (Všechny komentáře v tomto příspěvku vycházejí ze skutečnosti, že napětí je pro každou situaci stejné) Myslel bych si, že vyšší odpor by vedl k větším tepelným ztrátám, ale naučil jsem se, že čím vyšší proud, tím vyšší více energie se ztrácí teplem. Proto by nižší odpor uvolnil více tepla.
Komentáře
- Mělo by to přesně ten správný odpor k výstupu množství energie, pro které je navrženo, při aplikaci navrženého napětí.
- Měli byste o tom přemýšlet jinak. \ $ p = \ frac {v ^ 2} {r} \ $. Jako zdroj napětí je konstantní, čím nižší je hodnota, tím vyšší je uvolněné teplo.
- Chcete-li o tom přemýšlet v praxi a intuitivně, představte si umístění kovového nástroje s velmi nízkým odporem, například klíče, přes svorky vaše autobaterie = mnoho uvolněného tepla. Nyní umístěte suchý kus dřeva (vysoký odpor) přes svorky = velmi málo uvolněného tepla. Vlastně byste měli tento experiment provést v opačném pořadí:)
- @GlenYates Nechtěl bych ‚ o provádění tohoto experimentu ani žertovat. Je ‚ úžasné, co lidé udělají, když si něco přečtou na internetu.
- Aby to bylo zcela jasné: nedělejte to, co navrhuje @GlenYates ve výše uvedeném komentáři. Není to ‚ jen špatný nápad, je to naprosto nebezpečné.
Odpovědět
simulovat tento obvod – Schéma vytvořené pomocí CircuitLab
Obrázek 1 . Zvyšuje přidání více odporů celkové vyrobené teplo?
Myslel bych si, že vyšší odpor by vedl k většímu množství tepla ztráta …
- Mělo by být intuitivní, že čím více paralelních odporů použijeme na obvod na obrázku 1, tím nižší bude odpor.
- S ohledem na konstantní napětí, jak je uvedeno ve vaší otázce, by také mělo být intuitivní, že proud v každé větvi bude stejný bez ohledu na to, kolik větví bude. *
- Pak to můžeme vidět s n paralelní odpory celkový výkon rozptýlený w nebude n krát výkon rozptýlený jedním rezistorem.
Proto nižší hodnota odporu bude mít za následek větší ztrátový výkon nebo tepelné ztráty.
atematicky je to patrné z výkonové rovnice \ $ P = \ frac {V ^ 2} {R} \ $, že pro dané napětí je rozptýlený výkon inverzně úměrný odporu.
* Skutečný napájecí zdroj bude samozřejmě mít omezení na to, kolik proudu může vyprodukovat, než začne napětí klesat.
Komentáře
- Líbí se mi vizuální a praktické vysvětlení, které tento diagram představuje.
Odpověď
Záleží:
- pokud je připojen k ideálnímu zdroji konstantního napětí : nižší odpor zátěže způsobí vyšší výkon zátěže
- pokud je připojen ideální konstantní proud sou rce : vyšší odpočinek zátěže způsobí větší výkon zátěže.
S praktickými zdroji energie lze často zacházet jako s ideálním zdrojem konstantního napětí s (poměrně nízkým) vnitřním sériovým odporem. V takovém případě je většina zátěžového výkonu způsobena zátěžovým odporem, který se rovná vnitřnímu sériovému odporu zdroje energie.
Tato skutečnost se nazývá Věta o maximálním přenosu energie .
Odpověď
Tepelný výkon je definován výkonem \ $ P \ $, který je sám definován poklesem napětí \ $ V \ $ v prvku a aktuálním \ $ I \ $ v něm: \ $ P = V * Já \ $.
Pokud máte požadovaný konkrétní tepelný výkon a vstupní napětí, můžete zjistit potřebný odpor zapojením Ohmova zákona.
\ $ P = V * A = \ frac {V * V} {R} \ $
Takže snížení odporu zvyšuje tepelný výkon.
Odpověď
Chcete-li dále zaměňovat věci, možná vrhnout více tepla než světla, pokud máte zdroj nominálně konstantního napětí s pevným odporem zdroje, bude existovat odpor zátěže, který má maximální výkon. Všimněte si, že obvykle id = „a5cf2bbd1d“>
způsob nižší odpor, než jaký byste použili (řekněme) na síti.
simulace tohoto obvodu – Schéma vytvořené pomocí CircuitLab
Ve výše uvedeném obvodu je proud V1 / (Rs + RL), takže síla v zátěži je:
\ $ P_L = \ frac {R_L \ cdot V_1 ^ 2} {R_S + R_L} \ $
Intuitivně můžete zkontrolovat čitatelem a jmenovatelem, že pokud je RL velmi nízký nebo je velmi vysoký, výkon se blíží nule.
Ve skutečnosti je to maximum na \ $ R_L = R_S \ $, kde se zátěžový odpor rovná odporu zdroje. Poloviční síla je ztracena v odporu zdroje.
Obecněji řečeno, maximální přenos energie je, když se impedance zdroje rovná impedanci zátěže.
Odpověď
Topný článek nemá ani „velmi vysoký“, ani „velmi nízký“ odpor.
Celková energie rozptýlená obvodem je úměrná proudu, takže odpor topného tělesa musí být dostatečně nízký , aby mohl čerpat dostatečný proud pro generování dostatečného tepla.
Nicméně, z celková energie rozptýlená obvodem, část energie rozptýlená každou částí je úměrná jejímu odporu, takže odpor topného prvku musí být dostatečně vysoký , aby se většina energie rozptýlila samotným topným tělesem namísto například kabeláže ve stěnách.
Pokud připojujete topné těleso k elektrické síti ve zdi, je zapojen jistič, který omezuje proud tak, aby váš kabeláž není příliš horká. Topné těleso určené k dodávání maximálního tepla (například v konvici) bude odebírat co nejvíce proudu, zatímco bude bezpečně pod touto hranicí.
Odpověď
Závisí to na zdroji energie. Pokud nabízí přiměřeně konstantní napětí, jako většina ostatních, pak nižší odpor zvyšuje proud, což zvyšuje rozptyl energie a tím i teplo.
Protože topení obvykle vyžaduje hodně energie (ve srovnání s elektronikou), obvykle potřebuje docela dobré napájení, jako je velká olověná kyselina nebo Li-Ion baterie, pokud je přenosná – a to jsou přiměřeně dobré zdroje napětí.
Takže pokud máte nějaké ovládací prostředky – jako PWM, nebo termostatický vypínač, lehce chybujte na spodní straně odporu, abyste získali o něco více energie, než potřebujete, a tento výkon regulujte, abyste dosáhli správné teploty.
Pokud jste měli dobrý zdroj stálého proudu , pak zvýšení odporu by zvýšilo napětí, a to by zvýšilo výkon. Ale ty jsou v praxi docela vzácné.
Odpověď
Chcete vysoký nebo nízký odpor?
Závisí to na vašem zdroji energie. Pokud chcete teplo, potřebujete energii a výkon je
$$ P = I \ cdot V = I ^ 2 \ cdot R = \ d frac {V ^ 2} {R} $$
Takže pokud máte zdroj konstantního proudu, potřebujete vysoký odpor. Většina ohřívačů je však napájena konstantním napětím, takže by vyžadovala nižší odpor.
Pokud je zdrojem napájení střídavý proud, nezapomeňte podle potřeby použít údaj RMS pro proud nebo napětí.
Odpověď
Záleží, kde jsou vaše největší problémy s napájením tohoto ohřívače.
Pokud máte problémy s odporem napájení ( např. dlouhé nebo tenké vodiče, vysoký vnitřní odpor), pak se rozhodnete pro volbu s vysokým odporem, vysokým napětím a nízkým proudem.
Máte-li problémy s izolací (např. není dostatek místa pro silné izolace nebo topení nemůže být dobře izolováno od potenciálních uživatelů, kteří se ho dotýkají), pak se rozhodnete pro nastavení nízkého odporu, nízkého napětí a vysokého proudu.
Je to rovnováha mezi těmito dvěma. na napětí, které máte po ruce (např. starší tramvaje používají ohřívače připojené přímo k síťovému napětí, ať už je to 600V, 800V, nebo jakékoli jiné napětí, na které zbytek tramvaje jezdí. Modernější využívají off-the-shel f 220V ohřívače, protože dnes je levnější navrhnout měnič napětí než navrhnout nový ohřívač). Jedinou výjimkou je situace, kdy potřebujete ochranu proti dotyku, poté napětí snížíte na bezpečnou úroveň a budete s tím pracovat.
Odpovědět
Nevím, jestli to pomůže, ale právě jsem vložil multimetr na konvektomat 220-240V 1850-2200W a dostal ~ 27 ohmů.
Elektronika Ps není moje silná stránka
prvek
Komentáře
- Ahoj @GRA , je ‚ dobrým příkladem, přesto si ‚ nejsem jistý, zda odpovídá na otázku