جریان الکتریکی 5 ص

اختصاصی از هایدی جریان الکتریکی 5 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

جریان الکتریکی

از نظر تاریخی نماد جریان I ، از کلمه آلمانی Intensit که به معنی شدت است، گرفته شده است. واحد جریان الکتریکی در دستگاه SI ، آمپر است. به همین علت بعضی اوقات جریان الکتریکی بطور غیر رسمی و به دلیل همانندی با واژه ولتاژ ، آمپراژ خوانده می‌شود. اما مهندسین از این گونه استفاده ناشیانه ، ناراضی هستند.

جریان الکتریکی در الکتریسته ، جریان سرعت عبور الکترونها در یک سیم مسی یا جسم رسانا است. جریان قراردادی در تاریخ علم الکتریسته ابتدا به صورت عبور بارهای مثبت تعریف شد. هر چند امروزه می‌دانیم که در صورت داشتن رسانای فلزی ، جریان الکتریسته ناشی از عبور بارهای منفی ، الکترون ، در جهت مخالف است. علیرغم این درک اشتباه ، کماکان تعریف قراردادی جریان تغییری نکرده است. نمادی که عموما برای نشان دادن جریان الکتریکی (میزان باری که در ثانیه از مقطع هادی عبور می‌کند) در مدار بکار می‌رود، I است.

● مقدمه

در یک هادی عایق شده مانند قطعه‌ای سیم مسی ، الکترونهای آزاد شبیه مولکولهای گازی که در ظرفی محبوس شده‌اند، حرکات کاتوره‌ای انجام می‌دهند و مجموعه حرکات آنها در طول سیم هیچ گونه جهت مشخصی ندارد. تعداد الکترونهایی که به چپ حرکت می‌کنند با تعداد الکترونهایی که به راست حرکت می‌کنند، یکی است و برآیند آنها صفر می‌باشد. ولی اگر دو سر سیم را به باتری وصل کنیم، این برآیند دیگر صفر نیست.

● تاریخچه

تاریخ الکتریسیته به ۶۰۰ سال قبل از میلاد می‌رسد. در داستانهای میلتوس (Miletus) می‌خوانیم که یک کهربا در اثر مالش کاه را جذب می‌کند. مغناطیس از موقعی شناخته شد که مشاهده گردید، بعضی از سنگها مثل مگنیتیت ، آهن را می‌ربایند. الکتریسیته و مغناطیس ، در ابتدا جداگانه توسعه پیدا کردند، تا این که در سال ۱۸۲۵ اورستد (Orested) رابطه‌ای بین آنها مشاهده کرد. بدین ترتیب اگر جریانی از سیم بگذرد می‌تواند یک جسم مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بعدها فاراده کشف کرد که الکتریسیته و مغناطیس جدا از هم نیستند و در مبحث الکترومغناطیس قرار می‌گیرد.

● مشخصات جریان الکتریکی

از نظر تاریخی نماد جریان I ، از کلمه آلمانی Intensit که به معنی شدت است، گرفته شده است. واحد جریان الکتریکی در دستگاه SI ، آمپر است. به همین علت بعضی اوقات جریان الکتریکی بطور غیر رسمی و به دلیل همانندی با واژه ولتاژ ، آمپراژ خوانده می‌شود. اما مهندسین از این گونه استفاده ناشیانه ، ناراضی هستند.

● آیا شدت جریان در نقاط مختلف هادی متفاوت است؟

شدت جریان در هر سطح مقطع از هادی مقدار ثابتی است و بستگی به مساحت مقطع ندارد. مانند این که مقدار آبی که در هر سطح مقطع از لوله عبور می‌کند، همواره در واحد زمان همه جا مساوی است، حتی اگر سطح مقطعها مختلف باشد. ثابت بودن جریان الکتریسیته از این امر ناشی می‌شود که بار الکتریکی در هادی حفظ می‌شود. در هیچ نقطه‌ای بار الکتریکی نمی‌تواند روی هم متراکم شود و یا از هادی بیرون ریخته شود. به عبارت دیگر در هادی چشمه یا چاهی برای بار الکتریکی وجود ندارد.

● سرعت رانش

میدان الکتریکی که بر روی الکترونهای هادی اثر می‌کند، هیچ گونه شتاب برآیندی ایجاد نمی‌کند. چون الکترونها پیوسته با یونهای هادی برخورد می‌کنند. لذا انرژی حاصل از شتاب الکترونها به انرژی نوسانی شبکه تبدیل می‌شود و الکترونها سرعت جریان متوسط ثابتی (سرعت رانش) در راستای خلاف جهت میدان الکتریکی بدست می‌آورند.

● چگالی جریان الکتریکی

جریان I یک مشخصه برای اجسام رسانا است و مانند جرم ، حجم و ... یک کمیت کلی محسوب می‌شود. در حالی که کمیت ویژه‌ دانستیه یا چگالی جریان j است که یک کمیت برداری است و همواره منسوب به یک نقطه از هادی می‌باشد. در صورتی که جریان الکتریسیته در سطح مقطع یک هادی بطور یکنواخت جاری باشد، چگالی جریان برای تمام نقاط این مقطع برابر j = I/A است. در این رابطه A مساحت سطح مقطع است. بردار j در هر نقطه به طرفی که بار الکتریکی مثبت در آن نقطه حرکت می‌کند، متوجه است و بدین ترتیب یک الکترون در آن نقطه در جهت j حرکت خواهد کرد.

● اشکال مختلف جریان الکتریکی

در هادیهای فلزی ، مانند سیمها ، جریان ناشی از عبور الکترونها است، اما این امر در مورد اکثر هادیهای غیر فلزی صادق نیست. جریان الکتریکی در الکترولیتها ، عبور اتمهای باردار شده به صورت الکتریکی (یونها) است، که در هر دو نوع مثبت و منفی وجود دارند. برای مثال، یک پیل الکتروشیمیایی ممکن است با آب نمک (یک محلول از کلرید سدیم) در یک طرف غشا و آب خالص در طرف دیگر ساخته شود. غشا به یونهای مثبت سدیم اجازه عبور می‌دهد، اما به یونهای منفی کلر این اجازه را نمی‌دهد. بنابراین یک جریان خالص ایجاد می‌شود.

جریان الکتریکی در پلاسما عبور الکترونها ، مانند یونهای مثبت و منفی است. در آب یخ زده و در برخی از الکترولیتهای جامد ، عبور پروتونها ، جریان الکتریکی را ایجاد می‌کند. نمونه‌هایی هم وجود دارد که علیرغم اینکه در آنها ، الکترونها بارهایی هستند که از نظر فیزیکی حرکت می‌کنند، اما تصور جریان مانند �۰۳۹;حفره‌های (نقاطی که برای خنثی شدن از نظر الکتریکی نیاز به یک الکترون دارند) مثبت متحرک ، قابل فهم تر است. این شرایطی است که در یک نیم هادی نوع p وجود دارد.

● اندازه گیری جریان الکتریکی

جریان الکتریکی را می‌توان مستقیما توسط یک گالوانومتر اندازه گیری کرد. اما این روش نیاز به قطع مدار دارد که گاهی مشکل است. جریان را می‌توان بدون قطع مدار و توسط اندازه

گزارش کارآزمایشگاه مدار های الکتریکی

اختصاصی از هایدی گزارش کارآزمایشگاه مدار های الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

گزارش کارآزمایشگاه مدار های الکتریکی

آزمایش شماره :1

موضوع آزمایش: بررسی قانون اهم ، قوانین ولتاژها وجریانهای کرشهف ، قوانین تقسیم ولتاژوتقسیم جریان

1-1: بررسی قانون اهم

مدارشکل 1-1 را روی برد بسته وبا تغییر منبع ولتاژ مطابق جدول زیر جریان را توسط آمپرمتر اندازه گیری کرده و در جدول یادداشت کنید. منحنیتغییرات جریان بر حسب ولتاژ را رسم کنید.

روش آزمایش:

مقاومت یک کیلو اهم را درمدار قرار میدهیم و در ولتاژهای 1 تا 10 امتحان می کنیم که جریان آن را روی آمپرمتر به دست می آوریم.

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

E(V)

10/25

9/18

8/12

7/14

6/04

5/12

4/12

3/02

2/08

00/98

I (MA)

:2-1 بررسی تقسیم ولتاژ و ولتاژ کرشهف ((KVL

مدار شکل2-1 را ببندید.ولتاژ دو سر هر یک از مقاومت ها را توسط ولتمتر اندازه گیری نمایید و در جدول یادداشت کنید . سپس افت ولتاژ هر یک از مقاومت ها را با افت ولتاژ بدست آمده از قانون تقسیم ولتاژ مقاومت های سری مقایسه نموده و قانون ولتاز کرشهف را تحقیق نمایید.

مقاومت کل در جریان کل ضرب می شود

جریان کل=1/28

I

7/23

1/56

1/28

10

مقدار اندازه گیری شده

7/167

1/536

1/28

9/971

مقدار محاسبه شده

:3-1 بررسی تقسیم جریان در شاخه های موازی و قانون جریان کرشهف((KCL

مدار شکل 3-1 را ببینید . جریان هر کدام از مقاومت ها را توسط آمپر متر اندازه گیری نمایید و در جدول یادداشت کنید . سپس جریان هر یک ازمقاومت ها را با جریان بدست آمده از قانون تقسیم جریان مقاومت های موازی مقایسه نموده و قانون جریان کرشهف را تحقیق نمایید.

دانلود فایل پاورپوینت در مورد انرژی الکتریکی جلسه چهارم..

اختصاصی از هایدی دانلود فایل پاورپوینت در مورد انرژی الکتریکی جلسه چهارم.. دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پاورپوینت در مورد انرژی الکتریکی جلسه  چهارم

فرمت فایل: پاورپوینت

تعداد اسلاید: 6

الکتریسیته

1 ) ما در زندگی از انرژی الکتریکی استفاده های گوناگونی می کنیم.الکتریسیته در وسایل گوناگون تولید روشنایی، گرما و حرکت می کند.

یک مدار ساده از یک لامپ، مقداری سیم روکش دار و یک باتری تشکیل شده است.

الکتریسیته در یک مدار بسته به جریان در می آید و ضمن عبور از لامپ، آن را روشن می کند.

مقاله درباره اندازه گیری الکتریکی

اختصاصی از هایدی مقاله درباره اندازه گیری الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 99

سرفصل مطالب درس: اندازه گیری الکتریکی

مفهوم و اهمیت اندازه گیری الکتریکی ، تعاریف اولیه ، اجزاء سیستمهای اندازه گیری ، خطاها و آنالیز آن ، طبقه بندی دستگاههای اندازه گیری.

دستگاههای اندازه گیری آنالوگ ، مغناطیس ثابت و سیم پیچ متحرک و بالعکس با آهن متحرک ، الکترودینامیکی ، فرودینامیکی القائی ، الکترواستاتیکی ، .....

دستگاههای اندازه گیری جریان و ولتاژDC و AC و روشهای اندازه گیری مقادیر خیلی کم و خیلی زیاد ولتاژ و جریان ، دستگاههای اندازه گیری با ضرب کننده ها ، اندازه گیری توان اکتیو و راکتیو یک فاز و سه فاز.

اندازه گیری مقاومتها ، خازنها ، سلفها و ضریب Q ، پلهای اندازه گیری و کاربرد آنها .

ترانسدیوسرهای اثر هال ( Hall Effect Transducers ).

اسیلوسکوپهای عادی و دستگاههای ثبات .

دستگاههای اندازه گیری دیجیتال ، اندازه گیری فرکانس و هارمونیکها - اسیلوسکوپهای پیشرفته

دستگاههای اندازه گیری نظیر : SVTM , CURVE TRACER , VTVM , WAVE ANALYZER .

مراجع :

1 - A Course in Electrical and Electronic Measurements and Instrumentation , A. K. Sawhney , Dhanpat Rai & Sons, 1988..

2- اندازه گیری الکتریکی ، ساونی ، ترجمه محمود دیانی ، مجید ملکان ، مرکز نشر دانشگاهی ، تهران.

3- دستگاههای اندازه گیری ، تالیف مسعود سلطانی ، انتشارات دانشگاه تهران.

4 - Electronic Measurements and Instrumentation , Klaas B. Klaassen, Cambridge University Press.

اندازه گیری چیست

اندازه گیری عبارتست از تعیین یک کمیت و یا مقدار فیزیکی توسط یک عدد و بر حسب یک واحد. بنابراین برای اندازه گیری نیاز به واحد هائی داریم ( مانند ولت ، متر ، کیلوگرم ، ثانیه و ....). البته واضح است که برای برای اندازه گیری هر کمیت تکنیکها و یا روشهای منحصر به آن وجود دارند ( کولیس ، ورنیه ، میکرومتر ، خطکش ، ولت متر و سیستمهای اندازه گیری دیگر ).

نمایش ثبت و انتقال اطلاعات در اندازه گیری

وظیفه اندازه گیری دستیابی به اطلاعات در خصوص اندازه فیزیکی و نمایش آن است، نتیجتاٌ مسئله نمایش ، ثبت و انتقال اطلاعات بدست آمده از اهمیت خاصی بر خوردار است. نمایش، ثبت و انتقال اطلاعات بصور زیر انجام میشود:

آنالوگ – در این حالت مقدار اطلاعات حاصل از اندازه گیری بصورتی پیوسته نمایش داده میشود.

دیجیتال – در این حالت اطلاعات حاصل از اندازه گیری بصورت تعدادی پالس و یا یک عدد نمایش داده میشود.

تاریخچه اندازه گیری :

1860

1880

زیر بنای آحاد ( کنوانسیون متر 1875 )

1880

1900

اختراع مهمترین دستگاههای اندازه گیری و ابداع متدهای اندازه گیری

1900

1920

روشهای اندازه گیری دقیق در جریان مستقیم

1920

1940

اندازه گیری جریانهای متناوب ، در انتقال انرژی الکتریکی ، مخابرات و فرکانس بالا

1940

1960

دستگاههای اندازه گیری الکترونیکی، ترکیب اندازه گیری و کنترل – اندازه گیری هسته ای

1960

تاکنون

آنالیز و اندازه گیری اتوماتیک در سیستمها

اهمیت اندازه گیری در زندگی روزمره

اندازه گیری درجه حرارت بدن انسان

اندازه گیری درجه حرارت محیط های مختلف

اندازه گیری فشار خون

اندازه گیری فشار هوا

اندازه گیری فشار روغن

اندازه گیری مقدار آب مصرفی

اندازه گیری مقدار برق مصرفی

اندازه گیری سرعت

اندازه گیری رطوبت

اندازه گیری ولتاژ الکتریکی

اندازه گیری جریان الکتریکی

اندازه گیری فرکانس برق

اندازه گیری توانهای P ، Q ، و S

اندازه گیری انرژی مصرفی

اندازه گیری مقادیر R ، Z ، , C , L

اندازه گیری وزن ، قد ، رنگ

اندازه گیری ابعاد ، طول و عزض

اندازه گیری حجم، وزن

کمیتها و آحاد

مهمترین کمیتها در اندازه گیری الکتریکی و الکترونیکی عبارتند از : ولتاژ ، جریان ، توان و کمیتهای منشعب از آنها ( مانند میلی ولت ، میلی آمپر و ... )

توضیح اینکه برای اندازه گیری کمیتهای فیزیکی دیگر ، معمولاً آنها را به کمیتهای الکتریکی فوق متناسب با کمیت اصلی تبدیل نموده و سپس عمل اندازه گیری انجام میشود.

انتخاب روشها و دستگاههای مورد نیاز برای اندازه گیری، بستگی به این دارند که آیا کمیت مورد نطر از نوع مستقیم ( جریان مستقیم ) و یا ازنوع متناوب است ، در این رابطه مقادیر لحظه ای ، متوسط ، ماکزیمم ، پیک تو پیک ، و موثر دارای اهمیت هستند.

کمیتهای الکتریکی و روابط آنها

کمیتهای الکتریکی بوسیله روابط مختلفی بهم مربوط میشوند. مثلاً U=R.I

کوئیز:

مقادیر لحظه ای ( در لحظه های 0 , T/4 , 3T/4 )، ماکزیمم ، مینیمم ، پیک تو پیک ، متوسط و موثر شکل موج زیر را محاسبه کنید و یا روی شکل مشخص کنید.

مقادیر لحظه ای ( در لحظه های 0 , 5 ms , 15 ms ) )، ماکزیمم ، مینیمم ، پیک تو پیک ، متوسط و موثر شکل موج با رابطه زیر را محاسبه کنید. ( شکل موج را رسم کنید )

دینامیک شبکه الکتریکی

اختصاصی از هایدی دینامیک شبکه الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

خلاصه:

دینامیک یک شبکه الکتریکی را می توان با دانستن صفرها و قطب‌هایش به طور کامل توصیف کرد. هر ترانسفورماتور را می توان با یک شبکه نردبانی که از حل مدار معادل آن به دست می آید بیان کرده و به کمک آن صفرها و قطب‌های تابع انتقال آن را به دست آورد.

ما می خواهیم یک راه حل کوتاه بر مبنای آنالیز فضای حالت را نشان دهیم. با استفاده از فضای حالت و توابع لاپلاس شرایط مناسبی برای محاسبه عددی فراهم می آید. با استفاده از این ترکیب در عمل دیگر محدودیتی برای سایز شبکه و توپولوژی مدار که شامل مقاومت‌ها و خازن‌ها و القاگرها است نداریم.

معرفی: ترانسفورماتورهای HV را عموما برای مقاومت در برابر over voltageها و نیروی مدار کوتاه طراحی می کنند وقوع این پدیده ها طبیعی و گریز ناپذیر است و علت عمده خرابی های ترانسفورماتور است. تشخیص به موقع برای جلوگیری از خرابی ها بسیار مهم است برای رسیدن به این مهم تست‌های تشخیص و condition montoring روش‌هایی است که به ما کمک می کند تا از وقوع خطاها آگاه شویم.

از میان روشهای تشخیص، TF روش بسیار مناسبی برای تعیین خطاهای دی الکتریک است و تغیر شکل‌های مکانیکی است. [1]

چنانچه از این روش برای تشخیص استفاده کنیم ،تفسیر بهتر و دقیق‌تر TF برای شناسایی خطا الزامی است. مطالب جالب و متنوعی در مورد آنالیز مدار معادل ترانسفورماتورها و قطب‌ها و صفرهای تابع تبدیل با توجه به نوع سیم بندیها و تاثیر آنها بر روی یکدیگر (inter action) به طور کامل بحث شده است.

همانطور که در ‌[2] اشاره شده است ، اگر صفر و قطب های یک سیستم یا شبکه الکتریکی را بدانیم می توانیم دینامیک آن را به طور دقیق تعریف کنیم. به این وجود تاثیر صفرها در شکل تابع تبدیل خیلی مورد توجه نبوده است. اما در [2] تفسیرهای مفیدی از صفر تابع تبدیل اعلام شده است و حذف صفر و قطب‌های نزدیک به هم را به خوبی بیان کرده است آنچه مشخص است دانستن صفرها همانطور که انتظار می رود مفید است. به ویژه وقتی بخواهیم جزئیات بیشتری در رابطه با سیم بندی‌های چند گانه و تداخل (interaction) آنها بدانیم.

شکل (1) مدار معادل یک ترانسفورماتور در سیم پیچ را نشان می دهد. محاسبه فرکانس‌های طبیعی و توزیع ولتاژ دو موضوع مورد علاقه ماست. موارد زیر به عنوان نکاتی هستند که در نمایش مدار معدل سایز بزرگ و تحلیل آن باید مورد توجه قرار گیرند.

معمولا برای نمایش بهتر و همچنین برای به دست آوردن تمام فرکانس‌های طبیعی مدار قسمت‌هایی را به مدار اضافه می‌کنیم.

برای تصحیح تفسیر و درک بهتر تابع تبدیل اندازه گیری شده از ترانسفورماتور بسیار ضروری است تمام تداخل بین سیم پیچ‌ها را در نظر بگیریم [3].

برای اینکه پاسخ ما واقعی تر گردد باید اتلاف‌ها را در نظر بگیریم.

جای شکل

.IIراهکارهای موجود درحل مسائل

در این قسمت اشاره کوتاهی به متدهای موجود برای حل شکل (1)

(برای توزیع ولتاژ و فرکانس های طبیعی کرده ایم.

اگر چه نرم افزارهای برای آنالیز مدار را می توانیم مورد استفاده قرار دهیم اما آنها فقط شماتیکی از نتیجه TF را نشان می دهند و اطلاعات کافی درباره قطب وصفر به ما نمی دهند . زیرا در این نرم افزارهای تمایز بین دو قطب نزدیک به هم و یا جفت صفر و قطب نزدیک به هم ( حذف صفر و قطب ) را بسیارمشکل می توان تشخیص داد.

در اواسط دهه 1950 یک روش از سوی ABETTI [4] پیشنهاد شد و او از آنالیز گره ای برای آنالیز مدار معادل یک سیستم که شامل سیم پیچی دو کوپله بودند استفاده کرد که فقط برای تعیین فرکانس های طبیعی مدارهای سایز کوچک مورد استفاده قرار گرفت .

در سال 1964، Guruaij [5] متد پاسخ توسعه یافته را ارائه کرد که بر مبنای راهکار مقادیر ویژه بود. این روش به ما در به دست آوردن فرکانس‌های طبیعی و توزیع ولتاژ کمک می کند و مورد استفاده برای شبکه های بزرگ است.

در سال 1977 و Degene ff [6] یک روش مشابه که از ماتریس گره ای ادمیتانس بود ارائه داد یکی از شرایط آن بدین صورت است که اتلاف را در نظر نگیریم.

5) FERGETAD [7] در سال 1974 یک راهکار برمبنای فرمول فضای حالت برای محاسبه نوسانات ارائه داد در این روش قطب ها مستقیما از مقادیر ویژه سیتم و صفرها از معکوس سیستم بدست می آمد که روش سر راستی نیست.

III .محاسبه تابع تبدیل به کمک فضای حالت:

روش متغیر حالت یک روش بسیار کارآمد برای توصیف رفتار دینامیک یک سیستم یا شبکه روش متغیر حالت است KUH وRohrer [8] کارهایی روی آن برای تحلیل شبکه انجام داده اند و نتایج را اعلام کرده اند . فضای حالت برروی سیستم غیر خطی متغیر با زمان مانند سیستم جایی که روشهای کلاسیک از توصیف آن عاجز بودند گسترش یافته است (1)

به طوری که کیفیت رفتارسیستم،پسیویته، با زمان خطی ، پایداری و ... به راحتی با مشخصات متغیر حالت قابل بیان است. از مزایای دیگر این روش،سیستم با معادله دیفرانسیل مرتبه اول توصیف می شود و برروی برنامه نویسی بر روی کامپیوتر های دیجیتال مناسب است .

A تعریف ها.

حالت یک سیستم باید اطلاعات کاملی از دینامیک سیستم به ما بدهد یک انتخاب مناسب برروی متغیرهای حالت آن است که مجموعه ای معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه اول که از هم مستقل هستند را انتخاب کنیم.

[9] .

عمومی شکل که برای معادلات خطی lti بیان می شود

X : متغیرهای حالت

: مشتق زمانی متغیرهای حالت

U : بردار ورودی

Y بردار خروجی

(A,B.C,D) :ماتریس های ثابت هستند

B: انتخاب متغیر حالت