Реактивная мощность конденсатора, вар,

Из изложенного следует важный для практики вывод: токи индуктивности и емкости в цепи переменного тока в каждый момент времени направлены в противоположные стороны. Другими словами, в каждый момент времени, когда катушка

4. Цепь, содержащая последовательно включенные ак­тивное, индуктивное и емкостное сопротивления (рис. 1.9).

Реактивное сопротивление цепи, Ом,

Полное сопротивление цепи, Ом,

Угол сдвига фаз между векторами напряжения и тока

Коэффициент мощности цепи

Мгновенное значение приложенного напряжения равно сум­ме мгновенных значений падений напряжений на участках цепи:

Мгновенное значение мощности для этой цепи, Вт,

Среднее значение мощности равно активной мощности, Вт:

Реактивная мощность, вар,

Полная мощность, В-А,

При xL = xc имеет место резонанс напряжения, цепь ведет себя как чисто активная, а ток имеет наибольшее (при U = const) значение.

5. Цепь, содержащая параллельно включенные активное, индуктивное и емкостное сопротивления (рис. 1.10).

В такой цепи все элементы находятся под одинаковым напряжением источника

активная, См,

емкостная,См, 

индуктивная, См,

Значения мощностей рассчитываются по приведенным выше формулам.

При вс= Bl имеет место резонанс токов. Общий ток в цепи имеет минимальное значение и активный характер.

На практике параллельное включение конденсаторов в однофазной и трехфазной цепях широко используется для разгрузки питающих линий (проводов, кабелей, шин) от реактивной (индуктивной) составляющей тока. Это позволяет уменьшить потери электроэнергии в передающих линиях, и тем самым экономить ее, выбирать меньшие сечения про­водов и кабелей для питания тех же самых электроприем­ников.

Мощность постоянного электрического тока | Формула мощности

Разомкнутые и замкнутые цепи

Начнем с самой простой схемы фонарика и от нее уже будет отталкиваться

Здесь мы видим три радиоэлемента: источник питания Bat, выключатель S и кругляшок с крестиком внутри, то есть лампочку. Все это вместе называется электрической цепью. Так как по цепи не бежит электрический ток, то такую цепь называют разомкнутой.

Но стоит нам щелкнуть выключатель, и у нас тут же загорится лампочка. Такая цепь уже будет называться замкнутой.

Электроэнергия и источник питания

Теперь давайте подробнее разберем нашу схему.  Немного развернем ее в пространстве для удобства, игнорируя ГОСТ по обозначению источника питания:

Как мы помним с прошлой статьи, электрический ток бежит от точки с бОльшим потенциалом, то есть от плюса, к точке с мЕньшим потенциалом, то есть к минусу. Или говоря простым языком: от плюса к минусу. В настоящий момент у нас выключатель разомкнут. Можно сказать, что мы “оборвали” нашу цепь выключателем. В среде электриков и электронщиков говорят, что цепь ” в обрыве”. Ток не бежит, лампочка не горит.

Но вот мы ловким движением руки щелкаем выключатель и у нас цепь замыкается:

Дорога для электрического тока открыта, и он течет от плюса к минусу через лампочку накаливания, которая начинает ярко светиться.

Вроде бы все понятно, но не совсем. Кто или что заставляет светиться лампочку? Мало того, что она светит, она еще и греет!

Что самое первое появилось во Вселенной? Говорят, что время, хотя я думаю, что энергия). Энергия ниоткуда просто так не берется и никуда просто так не исчезает. Это и есть закон сохранения энергии, так что “побрейтесь” фанаты вечных двигателей).

В данном опыте у нас лампочка светит и греет. Получается, что лампочка излучает и тепловую и световую энергию. Вы ведь не забыли, что световые лучи передают энергию? В быту, например, мы используем солнечные панели, чтобы из лучиков получить электрический ток.

Но теперь вопрос такой. Если лампочка излучает световую и тепловую энергию, то откуда она ее получает? Разумеется, от источника питания. Фраза “источник питания” уже говорит сама за себя. Берет энергию наша лампочка прямо от источника питания через проводкИ. Энергия, которая течет через проводочки, называется электроэнергией.

А откуда берет электроэнергию источник питания? Здесь уже есть разные способы добычи электроэнергии. Это может быть падающий поток воды, который крутит мощные лопасти вертушки, которая работает как генератор. Это могут быть химические реакции в батарейках и акумах. Это может быть даже солнечная панелька или вообще какой-нибудь элемент, типа Пельтье, который может вырабатывать электрический ток под действием разности температур. Способов много, а эффект один. Сделать так, чтобы появилась ЭДС.

[quads id=1]

Электрический ток и нагрузка

В дело идет Закон Ома. Как я уже писал, это самый значимый закон во всей электронике. Что такое по сути лампочка? Это вольфрамовый проводок в стеклянной колбе с вакуумом. Вольфрам – это металл, следовательно, он может через себя проводить электрический ток. Но весь прикол в том, что при определенном напряжении он  раскаляется и начинает светиться. То есть отдавать энергию в пространство в виде тепла и излучения.

В холодном состоянии вольфрамовая нить обладает меньшим сопротивлением, чем в раскаленном, более чем в десять раз. Следовательно, лампочка – это просто как сопротивление для электрической цепи. В этой статье я взял лампочку, чтобы визуально показать нагрузку. Нагрузка – от слова “нагружать”. Источнику питания не нравится, когда ему приходится отдавать электроэнергию. Он любит работать без нагрузки 😉

Теперь давайте представим все это с точки зрения гидравлики и механики.

Имеем трубу, по которой бурным поток течет вода. К трубе приделана вертушка, типа водяного колеса. Лопасти вертушки крутят вал.

Рисунок я чертил по всем догмам черчения: главный вид, и справа его разрез.

Если к валу ничего не цепляется, то поток воды бурно бежит по трубе и крутит колесо, а оно в свою очередь крутит вал. Такой режим можно назвать холостым режимом работы водяного колеса, то есть режимом без нагрузки.

Но что будет, если мы начнем использовать вращение вала себе во благо? Например, соединим с помощью муфты вал водяного колеса с валом мини-мельницы?

Думаю, многие из моих читателей сразу догадаются, что водяное колесо начнет притормаживать, так как мы его заставили работать. Крутиться со скоростью холостого хода у нашего вала уже не получится. Скорость будет меньше. То есть в нашем случае у нас на валу есть нагрузка. Что же будет происходить с потоком воды в трубе? Он будет тормозиться, так как лопасти вала не дадут водичке спокойно бежать по трубе. Поэтому, общий поток воды в трубе будет меньше, чем ДО холостого хода вала.

А если нагрузить вал, чтобы тот поднимал  грузовой лифт?

Думаю, вся конструкция тут же встанет колом. То есть большая нагрузка станет непосильна для вала. А если бы мы сделали лопасти вертушки такие, чтобы они полностью перекрывали диаметр трубы, то поток жидкости вообще бы остановился.

Давайте разберем еще один пример для понимания. Все тот же самый рисунок:

Предположим, что мы прицепили к валу наждак, а электродвигатель убрали с этой конструкции. И вот мы решили что-нибудь шлифануть.

Итак, что у нас в результате получается? Если мы будем слабо давить на шлифовальный круг, то у нас круг начнет притормаживаться и уже  будет крутиться с другой скоростью. Если мы сильнее будем давить на круг, то скорость вала еще больше упадет. Если же мощность нашего вала слабовата, мы можем добиться того, что при сильном давлении на круг вообще остановить вал. Тогда и точиться ничего не будет…

Давайте снова вернемся к мини-мельнице

Что будет если поток воды в трубе увеличить в несколько  раз? Мельница будет крутиться так, что ее порвет нахрен! А  если поток воды в трубе будет очень слабый? Разумеется, мельница будет молоть одно-два зернышка в час. Хотя, опять же, с большим потоком воды мы вполне можем поднять лифт.

Понимаете к чему я веду? Все завязано друг с другом! Давление в трубе, скорость потока жидкости и нагрузка… Все они связаны воедино.

[quads id=1]

Мощность электрического тока

Для того, чтобы это показать что к чему, мы возьмем две лампы на 12 Вольт, но разной мощности. На блоке питания выставляю также 12 Вольт и собираю все это дело по схеме, которая мелькала в начале статьи

Мой блок питания может выдать в нагрузку 150 Ватт, не парясь. Беру лампочку от мопеда и цепляю ее к блоку питания

Смотрим потребление тока. 0,71 Ампер

Высчитываем сопротивление раскаленной нити лампочки из закона Ома I=U/R, отсюда R=U/I=12/0,71=16,9 Ом.

Беру галогенную лампу от фары авто и также цепляю ее к блоку питания

Смотрим потребление. 4,42 Ампера

Аналогично высчитываем сопротивление нити лампы. R=U/I=12/4,42=2,7 Ом.

А теперь давайте посчитаем, какая лампочка больше всех Ватт “отбирает”  у источника питания. Вспоминаем школьную формулу P=UI. Итак, для маленькой лампочки мощность составит P=12×0,71=8,52 Ватта. А для большой лампочки мощность  будет Р=12х4,42=53 Ватта. Ого! У нас получилось, что лампочка, которая обладала меньшим сопротивлением, на самом деле очень даже прожорливая.

Итак, если кто не помнит, что такое мощность, могу напомнить. Мощность – это отношение какой-то полезной работы к времени, в течение которого эта работа совершалась. Например, надо вскопать яму определенных размеров. Вы с лопатой, а ваш друг – на экскаваторе:

Кто быстрее справится  с задачей за  одинаковый промежуток времени? Разумеется экскаватор. В этом случае, можно сказать, что его мощность намного больше, чем мощность человека с лопатой.

А теперь представьте, что нам надо полностью под ноль сточить эту железяку:

Подумайте вот над таким вопросом… У нас есть в запасе 5 мин и нам надо сточить железяку по-максимому. В каком случае железяка сточится быстрее всего: если прижимать ее к абразивному кругу со всей дури, прижимать слегка, либо прижимать в полсилы? Не забывайте, что у нас абразивный круг подцеплен к валу, который крутит поток воды в трубе. И да, труба у нас небольшого диаметра.

Кто ответил, что если прижимать в полсилы, то оказался прав. Железяка в этом случае сточится быстрее.  Если прижимать ее со всей дури, то можно вообще остановить круг. Еще раз, что у нас такое мощность? Полезная работа, совершаемая за какой-то промежуток времени. А в нашем опыте полезная работа это и есть стачивание железяки по максималке. Также не забывайте и  тот момент, что если мы будем слегка прижимать железяку, то мы будем ее стачивать пол дня. Поэтому, золотая середина  – это давить железяку в полсилы.

Ну вот мы и снова переходим к электронике 😉

Поток воды – сила тока, давление в трубе – напряжение, давление железяки на круг – сопротивление.  И что в результате мы получили? А то, что лампочка с меньшим сопротивлением обладает большей мощностью, чем лампочка с большим сопротивлением. Не трудно догадаться, если просто посмотреть на фото, но вживую эффект лучше

Но обязательно ли то, что чем меньше сопротивление, тем больше мощности выделяется на нагрузке? Конечно же нет. Во всем нужен расчет, как  и в прошлом опыте, где мы стачивали железяку за определенное время.

И еще один фактор, конечно, тоже надо учитывать. Это давление в трубе. Прикиньте, точим-точим мы железяку, и вдруг давление в трубе стало повышаться. Может быть переполнилась башня, или кто-то открыл краник на полную катушку. Что станет с наждаком? Его обороты ускорятся,  так как сила потока воды в трубе увеличится,  а следовательно, мы еще быстрее сточим нашу железку.

Формула мощности для постоянного электрического тока

Поэтому формулы мощности в электронике имеют вот такой вид:

Отсюда  A=IUt

где,

А – это полезная работа, Джоули

t  – время,  секунды

U – напряжение, Вольты

I – сила тока, Амперы

P – собственно сама мощность, Ватты

R – сопротивление, Омы

Как вы можете заметить, формула P=I² R говорит нам о том, что не всегда на маленьком сопротивлении вырабатывается большая мощность и то, что мощность очень сильно зависит от силы тока. А как поднять силу тока? Добавить напряжения ;-). Закон Ома работает всегда и везде.

А из формулы P=U²/R, можно увидеть, что чем меньше сопротивление и больше напряжение в цепи, тем больше мощность будет выделяться на нагрузке. А что такое выделение мощности на нагрузке? Это может быть тепло, свет, какая-либо механическая работа и тд. Короче говоря, выработка какой-либо полезной энергии для наших нужд.

Сопротивление при ускорении

Чтобы скорость автомобиля увеличилась, необходимо придать ему ускорение. Мощность, которая имеется для обеспечения ускорения, представляет собой разность между мощностью, требующейся при данных условиях для преодоления сопротивления движению, и мощностью, подводимой к ведущим колесам.

Условия движения автомобиля показаны на рис. ниже, где изображено изменение максимальной мощности, передаваемой от двигателя на задние ведущие колеса, при включенной четвёртой (IV) или третьей (III) передаче в зависимости от скорости автомобиля. Прямой линией нанесена мощность N_f, необходимая для преодоления сопротивления качению, к которой прибавлена мощность N_v, затрачиваемая на аэродинамическое сопротивление. При этом принято, что движение происходит с постоянной скоростью. Кривой 0% показана мощность, необходимая для движения по горизонтальной дороге. Помимо неё приведены кривые полной мощности, требуемой при движении на подъёмах с уклонами 2, 5, 10, 15 и 20%, а также на спуске с уклоном 2%.

При скорости 100 км/ч на горизонтальном шоссе необходима мощность N_R, так что при движении на четвёртой передаче имеется запас мощности A_IV, достаточный для преодоления подъёмов около 8% при постоянной скорости автомобиля. При езде по горизонтальному участку этот запас мощности может быть использован для ускорения автомобиля. При движении на третьей передаче с той же скоростью 100 км/ч запас мощности увеличился бы с 30 до 44 кВт. При езде накатом (с отключенным двигателем) на спуске с уклоном 2% автомобиль достиг бы постоянной скорости 50 км/ч.

Приведённая диаграмма показывает зависимости отдельных составляющих от скорости при равномерном движении автомобиля. В случае переменной скорости влияние каждой из этих составляющих будет иным.

Ускорение автомобиля, которое может быть достигнуто, рассчитывается по формуле

а = F/Q_r (м/с²),

где F – избыточная величина движущей силы; Q_r – масса автомобиля (с приведением всех вращающихся масс к диаметру колеса), кг.

Чем автомобиль легче, тем большее ускорение удается развить при одинаковой мощности двигателя.

Читайте также

Сноски

1. ↺ Мацкерле Ю. Современный экономичный автомобиль/Пер. с чешск. В. Б. Иванова; Под ред. А. Р. Бенедиктова. — М.: Машиностроение, 1987. — 320 с.: ил.//Стр. 22 — 23 (книга есть в библиотеке сайта). – Прим. icarbio.ru

Комментарии

напряжение, ток, сопротивление, мощность. Очень общая метрология

Электрические измерения: напряжение, ток, сопротивление, мощность

Измерять в быту электрические параметры приходится не часто, а некоторым — и никогда.

Напряжение в сети либо есть, либо его нет, и определяют это просто подключив нагрузку — проще всего настольную лампу. Разумеется, если вы живете в «умном доме» или «на Рублевке», то можете позволить себе быть идиотом, не умеющим пользоваться тестером, но если вы воспользовались разрешением, то зачем вам эта книга? Кстати, насчет тестера: две распространенные ошибки — держаться при измерении прямо за металлические части щупов и совать в сеть прибор, оставленный кем-то в положении «измерение сопротивлений». Следствия очевидны, вторую из ошибок автор когда-то разок сделал.

Напряжение аккумуляторов и батареек определять приходится, потому что люди часто хранят полуизрасходованные батарейки вместе с новыми. Однако в этом случае ситуация чуть сложнее, чем с сетью. И не потому, что она редко бывает полуизрасходованной. Дело в том, что любой источник питания имеет внутреннее сопротивление, и если оно возросло, то даже при нормальном напряжении на холостом ходу источник может не потянуть большую нагрузку. Поэтому проверять напряжение лучше под нагрузкой, причем близкой к той, с которой предполагается работать. Знатокам закона Ома предлагаем задачу: две батарейки с равными и нормальными ЭДС, но одна из них с сильно увеличенным внутренним сопротивлением, соединены последовательно и нагружены на лампочку. Что покажет подключенный к ним поочередно вольтметр? Получите ответ и представьте себе ощущения автора, когда он увидел это в реале.

Ток в быту определять практически никогда не приходится, разве что потребление гаджетов для оценки, на сколько хватит аккумулятора или батарейки. Делается это тем же самым тестером, но при другом положении переключателей. Бытовые нагрузки таковы, что влиянием сопротивления прибора на измерения во всех перечисленных случаях можно пренебречь. Роль сопротивления контактов и утечек при измерении в бытовых ситуациях также не велика.

Сопротивление в быту измерять приходится редко, чаще делать нечто подобное — определять целостность нагрузки или целостность изоляции. Потому что многие бытовые приборы выходят из строя путем разрыва цепи питания или перегорания обмотки, а некоторые — путем выхода из строя (пробоя) изоляции. Для этого примеряется тестер, но если вы проверяете целостность обмоток трансформатора, дросселя или электродвигателя, то школьный курс физики настоятельно рекомендует не держаться за оголенные контакты. Хотя напряжение батарейки в тестере не бывает больше 9 вольт, вы именете шансы познакомиться со страшным зверем по имени «экстратоки размыкания». И хотя правильнее было бы назвать это явление экстранапряжением, но вам от этого легче не будет.

Кстати, что убивает — ток или напряжение? Правильный ответ — ток, который протекает по человеку. Но этот ток зависит от напряжения, сопротивления и емкости источника и сопротивления нагрузки — в данном случае сопротивления вашей (а чьей же еще?) кожи. Поэтому, если собираетесь попасть под напряжение, постарайтесь делать это не на жаре, не после физических нагрузок, трезвым, иметь чистые, насухо вытертые руки и не бояться. Тут просматривается аллюзия со «Спутником альпиниста», где в разделе про обморожения написано, что к нему предрасполагает страх обморожения. Это же тут: http://url4all.net/zimnie-bedy-obmorozhenie-i-zamerzanie.html.

Пример ситуации, когда очень высокое (десятки кВ) напряжение не убивает (хотя и делает неприятно) ввиду очень высокого сопротивления источника и невысокой его емкости — это поражение статическим электричеством. Кстати, при этом наблюдается один забавный эффект. Если взять в пальцы металлический предмет (любой — отвертку, пинцет, монетку), и разряд проскочит между объектом и им, то неприятное ощущение отсутствует. Это означает, что оно зависит не от тока, а от плотности тока, которая при непосредственном разряде в палец существенно больше.

Оценка мощности в быту производится сама собой, когда мы включаем что-либо в сеть и замечаем, что лампочки мигнули. В обычных условиях это заметно при потребляемой мощности около 1 кВт и более, то есть при включении утюга, чайника, кондиционера. Объяснение падения напряжения — закон Ома, хотя само мигание при включении утюга и чайника — эффект физиологический: их нагреватель сделан из нихрома, сопротивление коего не зависит от температуры. С кондиционером ситуация сложнее — в нем есть электродвигатель, а у него есть «пусковой ток», то есть повышенное потребление энергии в момент включения.

Онлайн расчёт мощности, выделяющейся в форме тепла в электрическом проводнике

Данный калькулятор будет полезен тем, кто решил сделать электрический обогреватель своими руками.Например, в случае, если вы решили сделать электрический подогрев руля на легковом автомобиле с напряжением питания 12 вольт.

Как это выглядит? Берётся нихромовая проволока (продаётся в хозяйственном магазине, вы её наверняка видели в электроплитках), она обматывается вокруг рулевого колеса, а её концы присоединяются, например, к питанию звукового сигнала или к прикуривателю. 2 * R

R = ρ * L / S, то есть удельное сопротивление, умноженное на длину носителя, делённое на площадь сечения. Таблица основных удельных сопротивлений металлов и сплавов (в омах) — под калькулятором.

Первая часть калькулятора позволяет определить выделяющуюся мощность, а вторая — рассчитать температуру и время нагрева проводника, а также ток, который необходим для поддержания заданной температуры.

Поскольку проводник может находиться в разных средах (в воде, в воздухе, на какой-то поверхности и т.п.), то вторая часть — довольно приблизительна, так как определённое количество тепла будет уходить с теплообменом. Но для общего понимания — нормально.

По поводу нормального тока — он рассчитан для справки. Если вы питаете обогреватель не от сети, а от стационарного источника, то для него существует некий нормальный ток, при котором аккумулятор дольше проживёт и будет отдавать максимальную ёмкость. Величина этого тока очень сильно отличается в зависимости от технологии изготовления источника и может быть и 0,1 от ёмкости, и 0,3, и 10, и 20, и 30. Обозначается это символом С. Например, если на аккумуляторе указано 10С, а сам он ёмкостью 10А, значит, он может отдавать ток в 100 ампер.

Что означает электрическое сопротивление? | Глава 1 — Напряжение, ток, энергия и мощность

Глава 1 — Напряжение, ток, энергия и мощность

Различные материалы по-разному реагируют на напряжение. Если материал позволяет протекать значительному количеству тока даже при небольшом приложенном напряжении, мы называем его проводником . Если ток течет очень мало, даже когда приложенное напряжение велико, материал представляет собой изолятор .

Свойство, определяющее, сколько тока будет протекать в ответ на заданное напряжение, называется сопротивлением (обозначается R).Кусок провода из металла с высокой проводимостью (например, меди) будет иметь низкое сопротивление, а кусок резиновой изоляции, окружающей провод, будет иметь высокое сопротивление.

Резистор

Один из самых распространенных электронных компонентов — резистор. Как следует из названия, эти устройства препятствуют прохождению электрического тока. Резисторы играют очень важную роль в электрических цепях — не потому, что они просто сопротивляются току, а потому, что они сопротивляются ему точным и управляемым образом.

Единицей измерения сопротивления резистора является Ом , обозначенное символом Ω. Резистор с очень низким сопротивлением, например менее 1 Ом, можно считать проводником. Если сопротивление составляет десятки миллионов Ом, резистор будет работать как изолятор. Умеренные значения сопротивления, такие как 470 Ом или 10 000 Ом, на самом деле не соответствуют категории проводника или категории изолятора.

и параллельное соединение

Цепи часто включают более одного резистора.Если резисторы подключены таким образом, что через них протекает один и тот же ток, их будет в серии . Например:

Рисунок 1. Резисторы, подключенные последовательно.

Для расчета общего сопротивления, также известного как эквивалентное сопротивление , последовательно соединенных резисторов, вы просто складываете отдельные значения сопротивления. В этом примере эквивалентное сопротивление R1 + R2.

Когда резисторы подключены параллельно , они имеют одинаковое напряжение на своих двух выводах:

Рисунок 2. Резисторы подключены параллельно.

В этом случае вычислить эквивалентное сопротивление не так-то просто. Когда резисторов всего два, можно использовать формулу «произведение на сумму»:

Если параллельно подключено более двух резисторов, необходимо использовать следующее выражение:

Закон Ома

Следующая формула выражает соотношение между напряжением, током и сопротивлением:

Сокращенная форма:

Это называется законом Ома.Это основа базового анализа схем, которую постоянно используют как студенты, так и профессионалы. В приведенной выше форме вычисляется напряжение на основе тока и сопротивления, но при необходимости уравнение можно изменить:

или:

Если мы переведем эти три уравнения в слова, мы получим хорошее объяснение закона Ома:

• Если ток I протекает через компонент с сопротивлением R, напряжение на этом компоненте равно I, умноженному на R.
• Если напряжение V приложено к компоненту с сопротивлением R, результирующий ток, протекающий через этот компонент, будет V, деленный на R.
• Если падение напряжения на компоненте составляет V и через него протекает ток I, сопротивление этого компонента делится на V, деленное на I.

Применение закона Ома

Давайте посмотрим на простой пример того, как можно использовать закон Ома для нахождения неизвестной величины. В этом случае мы будем искать текущий.

Рисунок 3.Простая схема, состоящая из батареи и двух последовательно соединенных резисторов.

Как видите, известно напряжение на паре резисторов (оно равно напряжению батареи), и известны оба значения сопротивления. Мы хотим узнать, какой ток проходит через резисторы.

Первый шаг — вычислить эквивалентное сопротивление.

Для этой части анализа мы можем заменить исходную схему этой упрощенной версией:

Рисунок 4. Упрощенный вариант простой схемы.

Ома говорит нам, что ток через последовательно соединенные резисторы будет:

В этой схеме нет других путей тока, поэтому, если через резисторы проходит 1 А, 1 А также является полным током, подаваемым батареей.

Теперь рассчитаем падение напряжения на резисторах. Мы знаем, что напряжение равно току, умноженному на сопротивление, поэтому, даже если два резистора имеют одинаковый ток, падения напряжения будут разными, потому что сопротивления разные.

Мощность, рассеиваемая на резисторе

На предыдущей странице упоминался пример резистора, рассеивающего мощность (в виде тепла) в окружающую среду. Закон Ома позволяет нам рассчитать рассеиваемую мощность резистора, если мы знаем

• напряжение на резисторе и ток, протекающий через резистор, или
• напряжение на резисторе и его сопротивление, или
• — ток, протекающий через резистор, и его сопротивление.

Первый из этих вариантов основан на формуле для электрической мощности, приведенной на предыдущей странице:

Или сокращенно:

Вторые два варианта являются результатом объединения этой формулы с законом Ома:

Давайте используем значения напряжения и тока для R1, чтобы убедиться, что все эти формулы дают одинаковый результат:

Если мы хотим узнать мощность, потребляемую всей схемой, мы можем сложить рассеиваемую мощность отдельных компонентов или умножить напряжение источника питания на ток, подаваемый от источника питания:

Резисторы и обзор закона Ома

Мы обсудили резистор, который является одним из наиболее важных электронных компонентов, и рассмотрели три различных способа расчета рассеиваемой мощности резистора.Мы также увидели, как закон Ома может помочь нам найти неизвестный ток, напряжение или сопротивление.

На следующей странице мы поговорим о номинальной мощности и о том, как они влияют на конструкцию схемы.

Ом

Укажите любые 2 значения и нажмите «Рассчитать», чтобы получить другие значения в уравнениях закона Ома V = I × R и P = V × I.

Закон Ома

Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален напряжению.Это верно для многих материалов в широком диапазоне напряжений и токов, а сопротивление и проводимость электронных компонентов, изготовленных из этих материалов, остаются постоянными. Закон Ома верен для цепей, которые содержат только резистивные элементы (без конденсаторов или катушек индуктивности), независимо от того, является ли управляющее напряжение или ток постоянным (DC) или изменяющимся во времени (AC). Его можно выразить с помощью ряда уравнений, обычно всех трех вместе, как показано ниже.

Где:

В — напряжение в вольтах
R — сопротивление в Ом
I ток в амперах

Электроэнергетика

Мощность — это скорость, с которой электрическая энергия передается по электрической цепи в единицу времени, обычно выражаемая в ваттах в Международной системе единиц (СИ). Электроэнергия обычно вырабатывается электрическими генераторами и поставляется предприятиям и домам через электроэнергетику, но также может поступать от электрических батарей или других источников.

В резистивных цепях закон Джоуля можно объединить с законом Ома для получения альтернативных выражений для количества рассеиваемой мощности, как показано ниже.

Где:

P — мощность в ваттах

Колесо формул закона Ома

Ниже приведено колесо формул для соотношений по закону Ома между P, I, V и R.По сути, это именно то, что делает калькулятор, и это просто представление алгебраической обработки приведенных выше уравнений. Чтобы использовать колесо, выберите переменную для поиска в середине колеса, а затем используйте соотношение для двух известных переменных в поперечном сечении круга.

Мощность и сопротивление на JSTOR

Трактовки Вебера о дискуссии о власти не смогли адекватно оценить то, что в его анализе сила и сопротивление являются отдельными, но взаимозависимыми аспектами властных отношений. Понятие «сопротивление» необходимо для понимания властных отношений и не сводится к понятию «власть». Однако это понимание нельзя развить на основе веберианских предпосылок. Посредством обсуждения описаний власти у Люкса, Гидденса и других показано, что различие между властью и сопротивлением остается неясным для теорий, которые подчеркивают формальные свойства власти и игнорируют ее социальный контекст. Осуществление власти над другими опирается на социальные ресурсы, недоступные подчиненным агентам.Тем не менее, те, кто находится у власти, могут мобилизовать другие социальные ресурсы для вклада в отношения власти через сопротивление. При ограничении власти сопротивление влияет на исход властных отношений.

Более 50 лет Британский журнал социологии представляет мейнстрим социологического мышления и исследований. Постоянно высоко оценивается ISI по социологии, этот престижный международный журнал публикует социологические стипендия высочайшего качества по всем аспектам дисциплины от ученых со всего мира. Британский журнал социологии выделяется стремлением к совершенству и учености ассоциируется со своим домом в Лондонской школе экономики и политических наук. http://www.interscience.wiley.com

Wiley — глобальный поставщик контента и решений для рабочих процессов с поддержкой контента в областях научных, технических, медицинских и научных исследований; профессиональное развитие; и образование. Наши основные предприятия выпускают научные, технические, медицинские и научные журналы, справочники, книги, услуги баз данных и рекламу; профессиональные книги, продукты по подписке, услуги по сертификации и обучению и онлайн-приложения; образовательный контент и услуги, включая интегрированные онлайн-ресурсы для преподавания и обучения для студентов и аспирантов, а также для учащихся на протяжении всей жизни.Основанная в 1807 году компания John Wiley & Sons, Inc. уже более 200 лет является ценным источником информации и понимания, помогая людям во всем мире удовлетворять их потребности и воплощать в жизнь их чаяния. Wiley опубликовал работы более 450 лауреатов Нобелевской премии во всех категориях: литература, экономика, физиология и медицина, физика, химия и мир. Wiley поддерживает партнерские отношения со многими ведущими мировыми сообществами и ежегодно издает более 1500 рецензируемых журналов и более 1500 новых книг в печатном виде и в Интернете, а также базы данных, основные справочные материалы и лабораторные протоколы по предметам STMS.Благодаря растущему предложению открытого доступа, Wiley стремится к максимально широкому распространению и доступу к публикуемому нами контенту и поддерживает все устойчивые модели доступа. Наша онлайн-платформа, Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com), является одной из самых обширных в мире междисциплинарных коллекций онлайн-ресурсов, охватывающих жизнь, здоровье, социальные и физические науки и гуманитарные науки.

Физика повседневных вещей

Все современные страны пронизаны высоковольтными линии передачи, которые транспортировать электроэнергию от генераторов на электростанциях к подстанциям и в конечном итоге потребители. Почему используются высокие напряжения? В чем преимущества переменный ток (AC) в сравнении с постоянным током (DC)? Сколько энергии теряется в передаче электроэнергии на большие расстояния? Главный принцип физики Этот раздел посвящен электрическому сопротивлению .

Электрическое сопротивление

Электрический ток, поток заряда, имеет своего рода трение. связанные с этим, что называется сопротивлением. Хорошие проводники, как и большинство металлов, позволить току течь без особых потерь. Плохие проводники, как и большинство неметаллов, препятствуют прохождению тока в значительной степени. Сверхпроводники вроде очень холодные ниобий-олово, особые вещества, позволяющие ток течет с практически нулевыми потерями; полупроводники , как и кремний, в зависимости от определенных условий являются либо хорошими, либо плохими проводниками.

Вы заставляете ток течь через проводник, прикладывая напряжение к Это. Количество протекающего тока измеряется в ампер, ампер, назван в честь французского физика 19 века и сокращенно A. Ампер — это довольно большая величина тока: 0,1 А между твои руки на сердце убьют тебя. (К счастью, ваше тело имеет довольно высокое сопротивление, поэтому для привода требуется значительное напряжение так много тока.) Напряжение или электрический потенциал измеряется в вольтах, названный в честь физик по имени Вольта, сокращенно В. Большинство маленьких батареек (размер AAA, AA, C, D) — 1,5 В; Здесь знакомый коробчатый транзистор 9 В аккумулятор, а автомобильные аккумуляторы — 12 В. Напротив, высоковольтные линии между ними много тысяч вольт.

Сопротивление количественно определяет, какой ток вы получаете через что-то на приложен вольт.А именно, если вы подаете напряжение В через Проведите и измерьте ток I , сопротивление R определяется

R = V / I

Следовательно, сопротивление имеет единицы В / А, которые получили другое название, Ом, представлен греческой буквой.

Электроэнергетика

Все мы знаем, что электрический ток может переносить энергию из из одного места в другое: энергия, излучаемая 100-ваттным светом лампочка в вашей спальне возникла в результате сжигания угля или замедления падающая вода или выброс ядерной энергии на электростанции, для пример.Выражение для электроэнергии происходит от определения электрического потенциала (вольт) и электрического ток (амперы).

Единицей энергии MKS является джоуль (Дж), а Единицей электрического заряда МКС является кулон (Кл), количество заряда, которое проходит за одну секунду, если ток один ампер. Таким образом, вольт определяется следующим образом: если заряд 1 C перемещается через падение потенциала 1 В, которое он поднимает энергия 1 Дж:

1 В = 1 Дж / Кл

В общем то заряд Q набирает энергию

U = QV

когда он движется через падение потенциала В .

Электрическая мощность — частота , при которой энергия перевезен. Поскольку ток — это скорость переноса заряда, электрическая мощность определяется приведенным выше выражением, но с использованием ток I вместо заряда Q :

P = IV

Это очень удобная формула. Например, вы можете увидеть написанное на вашем фене, что он потребляет ток 10 А в горячем режиме от стандартной розетки 110 В.Это означает, что мощность потянутая феном составляет 10×110 = 1100 Вт, или 1,1 кВт. Это примерно такой же мощности, как у бытовой техники, и это не так уж и далеко от отключения 15 А автоматический выключатель, стандартный в современных домах США. Для очень высоких электроприборы, такие как стиральная машина или сушилка, вам могут понадобиться специальные розетка и специальный автоматический выключатель. (Примечание: хотя дом переменный ток или переменный ток, 60 циклов / сек (50 в Европе), эта формула работает, потому что среднее значение или среднеквадратичное значение тока и напряжения, и вы поэтому получаем среднюю мощность.)

Другой удобный вариант формулы мощности заменяет напряжение В с сопротивлением и током: В = IR :

P = I²R

Линии передачи высокого напряжения

Итак, мы наконец подошли к теме этой страницы: транспорт большого количества электроэнергии на большие расстояния.Эта делается с высоковольтными линиями электропередачи, и вопрос есть: почему высокое напряжение? Это, безусловно, имеет негативный аспект безопасности, так как линия низкого напряжения не будет вредна (вы можете руки на автомобильный аккумулятор 12 В, например, вы даже не почувствуете Это; но убедитесь, что вы не кладете металлический на клеммы, вы получите сильный ток и неприятную искру!). Электроэнергия транспортируется по сельской местности с высоковольтные линии, потому что потери линии значительно меньше, чем у низковольтных линий.

Все используемые в настоящее время провода имеют некоторое сопротивление (разработка высокотемпературных сверхпроводников, вероятно, изменит это когда-нибудь). Назовем полное сопротивление передачи линия, ведущая от электростанции к вашей местной подстанции Р . Допустим, местное сообщество требует мощность P = IV от этой подстанции. Это означает ток, потребляемый подстанцией, составляет I = P / V , а чем выше напряжение в линии передачи, тем меньше ток.Потери в линии определяются как P _потери = I²R , или, заменив I ,

P _потери = P²R / V²

Поскольку P фиксируется по требованию сообщества, и R настолько мал, насколько вы можете его сделать (используя большой жир медный кабель, например), потери в линии сильно уменьшаются с увеличением напряжения . Причина просто в том, что вам нужно наименьшее количество ток, который можно использовать для подачи питания P . Еще одно важное замечание: доля потерь

P _потери / P = PR / V²

увеличивается с увеличением нагрузки P : передача энергии менее эффективна более высокий спрос. Опять же, это потому, что мощность пропорциональна тока, но потери в линии пропорциональны текущему квадрату.Линия потери могут быть довольно большими на больших расстояниях, до 30% или около того. Кстати, потеря мощности в линии идет на нагрев трансмиссии. линейный кабель, который на метр длины не сильно нагревается.

Переменный (AC) в сравнении с постоянным (DC)

Учитывая, что мы хотим уменьшить потери в линии за счет использования высокого напряжения, выбор между переменным и постоянным током становится очевидным. это довольно сложно снизить высокое напряжение постоянного тока до низкого напряжения без дополнительных потерь; легко снизить высокое напряжение переменного тока на низкое напряжение с помощью понижающего трансформатора .Вы видите много из них, когда вы проходите мимо подстанции. Идеальный трансформатор уменьшает В и увеличивает I , поэтому что мощность IV постоянна. Район подстанция обычно снижает напряжение до разумного значения для уличных линий допустим 330 В, а потом небольшой трансформатор снаружи и / или внутри вашего дома снижает его до 110 В (220 в Европа). Поскольку ток и напряжение чередуются с синусоидальные волны, мощность, передаваемая, скажем, тостеру, также колеблется.Частота колебаний тока или напряжения 60 циклов / сек (60 Гц) в США и 50 Гц в Европе. Фигура ниже показано, как ток, напряжение и мощность выглядят как функция времени вместе со средними значениями (RMS) для нагрузки рисунок 10 А в США.

Напряжение, ток и мощность резистивного прибора, потребляющего 10 ампер (как тостер). Показаны средние (RMS) значения. пунктирными линиями.Этот прибор потребляет 1100 Вт RMS.

Уравнения

• электрическое сопротивление: R = V / I
• электрическая мощность: P = IV = I²R

Сводка

• Сопротивление определяет количество тока, который будет течь в проводе на вольт.
• Потери мощности из-за сопротивления провода возрастают по мере увеличения в квадрате тока и, следовательно, уменьшается как квадрат напряжение при фиксированной общей мощности.Доля потерь в линия передачи увеличивается с увеличением спроса.

Сила и сопротивление на работе — организационные коммуникации

Когда большинство людей думают о силе, она обычно сопровождается мрачными образами, такими как Дарт Вейдер. Это забавно, потому что власть тоже может быть хорошей вещью, как власть, которой мы обладаем в условиях демократии. Как правило, плохую репутацию дает не власть, а то, что люди делают с той властью, которая у них есть.

CC0 Общественное достояние

В большинстве случаев мне нравится верить, что люди злоупотребляют своей властью, потому что она у них есть и даже не подозревает об этом.Как менеджер или лидер организации любого типа, у вас есть позиционная власть, и у вас есть выбор, увеличивать или растрачивать эту власть в зависимости от того, насколько эффективно вы руководите своей командой.

Вот список источников власти, которые можно найти в организациях, с дополнительными комментариями

Официальные органы

Простейшая форма власти — это власть, наделенная должностью «менеджера». У менеджера есть подчиненные, которые должны выполнять его или ее приказы только в рамках юридических и организационных правил.Основная сделка при приеме на работу — «мы даем вам деньги, вы делаете, как вам говорят».

Конечно, есть еще много способов использования власти, в частности, для более эффективной мотивации людей, таких как трансформационное лидерство.

Контроль дефицитных ресурсов

Помимо руководства сотрудниками, менеджеры контролируют бюджеты, активы и другие ресурсы, которыми располагает фирма, от технологий до людей. Частью этого контроля является способность выделять эти ресурсы на проекты и другую работу.

Неудивительно, что многие политические битвы в организациях ведутся из-за контроля над ресурсами, а «построение империи» — классическая игра, со значительным риском того, что цели организации будут забыты в стремлении к победе и потере контроля над ресурсами. .

Использование организационной структуры, правил и положений

В организациях есть иерархии, отделы, команды и другие структуры, часто каждая со своими собственными правилами, а также правилами, которые управляют действиями внутри организации в целом. Многие люди не знают всех этих правил, что делает их источником силы для тех, кто хочет потратить время на изучение их деталей.

Могущество также может быть получено путем цитирования несуществующих правил или неправильного цитирования правил путем завышения или недооценки их значения.

Управление процессами принятия решений

Работа выбирается, и ресурсы распределяются посредством решений, многие из которых принимаются в той или иной форме группами людей. Управляя тем, как принимаются решения, например, требуя консенсуса или согласия старшего менеджера, власть одних людей может быть ограничена, в то время как другие получают возможность формировать решения.

Когда решения принимаются комитетом или другими собраниями, лицо, которое председательствует на собрании или ведет протокол, может иметь заметные полномочия контролировать решения.

Контроль знаний и информации

Знание — это сила, как говорится, а то, как вы собираете и распространяете, является источником силы, будь то техническая или социальная информация.

Эксперты часто работают таким образом, защищая свой высокий статус, скрывая источники своих знаний и требуя высоких цен (финансовых или социальных) за свое научное мнение.

Контроль границ

Структуры и группы организации таковы только потому, что у них есть границы, которые люди пересекают, чтобы получить доступ к ресурсам и встретиться с людьми. Так, например, личный помощник руководителя может иметь непропорционально большие полномочия в отношении разрешения или запрета доступа к руководителю. Точно так же охранники, хотя им и не очень много платят, могут запрещать или беспокоить людей, пересекающих их границы.

Способность справляться с неопределенностью

Совершенно другой источник силы — это личная стойкость, способность справляться с неопределенностью и стрессом, которые могут ослабить других.Такие люди могут занять положение, взявшись за работу, которой опасаются другие, и это обычный путь для стремящихся к продвижению вверх и стремящихся к продвижению вперед.

Контроль техники

Технология является (или должна быть) инструментом, предоставляющим данные, анализ, информацию, доступ и другие преимущества. Те, кто контролирует, какие технологии используются в организации или получают новейшие компьютеры и программное обеспечение, обладают значительными полномочиями, и человек, который раньше был «ИТ-менеджером», теперь может быть «главным информационным директором».

Наличие новейших технологий также может быть символом статуса, тем самым давая владельцу социальную власть в том, как он может проявить себя влиятельным и умным.

Межличностные союзы, сети и контроль «неформальной организации»

Кто вы знаете, имеет большое значение. Естественно, мы помогаем нашим друзьям и тем, кто чем-то помогал нам в прошлом. Социальные сети являются связующим звеном организаций, и те, кто строит и работает со своими неформальными партнерами, могут таким образом получить значительно больше власти.

В то время, когда курение было разрешено, но только в специальных «курительных комнатах», часто говорили, что это стало «клубом», где низшие и высшие в организации общались плечом к плечу, что, несомненно, давало власть низшим людям в упоминание имени, которое они могли бы использовать, и помощь, которую они могли бы получить.

TED TALK: Забудьте о иерархии на работе

Маргарет Хеффернан

Контроль контрорганизаций

Не для каждой организации есть равная и противоположная контрорганизация, но на поле битвы предприятий возникает целая экология, включая местное сопротивление расширению фабрик, профсоюзы, стремящиеся к постоянному увеличению заработной платы и льгот, и так далее.Если вы можете проникнуть или иным образом контролировать группы, которые могут противостоять вам, вы, по крайней мере, сможете уменьшить опасность их силы и, возможно, каким-то образом их нейтрализовать.

Символизм и управление смыслом

Мы живем гораздо больше, чем, возможно, думаем, под влиянием символов и семиотики рабочего места. Если вы сможете распознать тонкость и понять, как создается смысл, тогда у вас есть удивительно мощный инструмент для изменения и влияния.

Символы и смыслообразование — это особый образец культуры, и те, кто хотел бы изменить основную культуру организации, могут использовать их.

Гендер и управление гендерными отношениями

На сбалансированном рабочем месте около половины людей составляют мужчины, а половина — женщины. На практике некоторые женщины тяготеют к определенным ролям, в то время как мужчины ищут другие рабочие места. «Стеклянный потолок» все еще существует во многих компаниях, и, возможно, из-за жизненных перерывов, таких как рождение детей, меньшее количество женщин попадает в высшие эшелоны.

Это может привести к разочарованию и энергии, которую можно использовать во благо и разрушительно. Если вы можете использовать это, у вас есть сила. Существует также сила сексуального влечения, и высокие и стройные люди продолжают эффективно использовать свои физические возможности.

Структурные факторы, определяющие стадию действия

«Этап действий» в организациях определяется организационной целью, видением, миссией, стратегией и другими формирующими действиями высокого уровня, которые приводят к сценариям деятельности, от выхода на новые рынки до борьбы с организационными изменениями.

Если вы можете формировать направление организации, у вас есть огромная власть повлиять на большую часть того, что она делает, и, следовательно, на будущее (и власть) других в фирме.

В силовой уже есть

И последнее, но не менее важное — это сила личности. Мы можем быть очаровательными, настойчивыми, упрямыми и многим другим. И у нас есть ноги, на которых мы можем покинуть компанию в любое удобное для нас время.

И что?

Так что обратите внимание! Если вы чувствуете себя бессильным в организации, подумайте еще раз и просмотрите приведенный выше список.У каждого есть возможность получить и использовать больше власти, чем они могли бы разумно ожидать.

Вот несколько советов о том, как использовать свои силы для построения здоровых, мотивационных и продуктивных отношений с людьми в вашей команде.

• Стройте здоровые отношения. Как руководитель, ваше постоянное влияние и сила зависят не только от вашей способности выполнять работу, но и от отношений, которые вы развиваете на рабочем месте. Если вы заканчиваете работу, но все вас не любят, ваше негативное поведение в конечном итоге сводит вас с ума; даже если вы выполнили свои задачи вовремя и в рамках бюджета.
• Не добавлять в избранное. Это естественно и понятно, что в вашей команде будут любимые игроки и люди, к которым вы, естественно, тянетесь как друзья. Похвала, если она делается конфиденциально и разумно, может быть невероятным мотиватором и подтверждением усердной работы человека. Публичная похвала может помочь сплотить и мотивировать команду, но убедитесь, что распределяете ее беспристрастно. Например, если пять членов команды потратили долгие часы на завершение проекта, вам нужно узнать всех пятерых, даже если двое из них были бездельниками.
• Помните, что ваши слова имеют значение. Ваши слова как босса имеют большое значение, особенно если речь идет обо всем, что может быть истолковано как негативное. Разумно подбирайте слова при обратной связи. Например, если вам не нравится что-то, что вы видите, лучше комментировать конфиденциально, а не публично или задавать отдельные вопросы. Вместо того чтобы сказать: «Этот слайд ужасен, и его нужно вырезать», вы можете сказать: «Я заметил, что у вас есть этот слайд. Какую идею вы пытались донести? »
• Стремитесь к более высоким стандартам. Будьте хорошим примером для подражания для своей рабочей группы. Если вы хотите, чтобы ваша команда работала безупречно, этично и уважительно по отношению друг к другу, тогда это хорошее поведение должно начинаться сверху. Хотя может быть неплохо помассировать больную шею ваших коллег, подумайте о том, как получатель и другие члены команды будут рассматривать ваши действия, даже если они имеют добрые намерения.
• Вести тяжелые разговоры. Сила, которой вы обладаете как менеджер, позволяет вам обдуманно принимать решения и, иногда, использовать сострадание для передачи твердых сообщений.Хотя может быть удобнее избегать трудных новостей, затягивание тяжелого разговора обычно вредит всем участникам.

Ссылки

Пфеффер Дж. (1992). Управление с помощью власти: власть и влияние в организациях. Бостон Массачусетс: Гарвардская школа бизнеса

Нажмите.

Смит, Хедрик. (1988). Игра власти . Нью-Йорк: Баллантайн Букс.

Ома … взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением

Теоретические термины и определения

Следующие определения относятся к основной теории электричества.Важно, чтобы установщики и инспекторы обладали практическими знаниями теории электричества. Такие знания часто имеют жизненно важное значение для определения правильного сечения проводов для цепей с различной нагрузкой.

Вольт — единица измерения электрического давления — это давление, необходимое для того, чтобы заставить один ампер пройти через сопротивление в один Ом; сокращенно «E», первая буква термина электродвижущая сила сила .

Ампер — единица измерения электрического тока, который протекает через один Ом под давлением в один вольт за одну секунду; сокращенно «I», первая буква термина сила тока .

Ом — единица электрического сопротивления — это сопротивление, через которое один вольт заставит один ампер; сокращенно «R», первая буква термина сопротивление .

Вт — это единица измерения энергии, протекающей в электрической цепи в любой данный момент. Это также объем работы, выполняемой в электрической цепи. Термины ватт, или киловатт, чаще использовались для обозначения объема работы, выполняемой в электрической цепи, а не для обозначения джоулей . Ватты — это произведение вольт и ампер, которое иногда называют вольт-ампер. Одна тысяча вольт-ампер упоминается как один киловольт-ампер или одна кВА.

Закон Ома

Джордж Саймон Ом открыл взаимосвязь между током, напряжением и сопротивлением в электрической цепи в 1826 году. Он обнаружил экспериментально, что давление равно произведению тока и сопротивления; это соотношение называется законом Ома. Этот закон является практической основой большинства электрических расчетов.Формула может быть выражена в различных формах и ее использовании, как в трех примерах, показанных на рисунке 1.

Рис. 1. Основные примеры и применение закона Ома

Если известны любые два значения, третье можно найти с помощью формулы. Например, если известны сопротивление и напряжение, ток можно определить, разделив напряжение на сопротивление. Это может быть полезно при определении величины тока, который будет протекать в цепи, для правильного определения размеров проводников, а также устройств максимального тока.

л.с. Механическая мощность обычно выражается в лошадиных силах, а электрическая мощность — в ваттах. Термин лошадиных сил возник как объем работы, которую сильная лондонская тягловая лошадь могла выполнять за короткий промежуток времени. Он также использовался для измерения мощности паровых двигателей. Одна лошадиная сила, сокращенно «HP», равна работе, необходимой для подъема 33 000 фунтов на один фут (33 000 фут-фунтов) за одну минуту. Это то же самое, что поднимать один фут на 550 фунтов за секунду.

Часто необходимо преобразовать мощность от одного устройства к другому, и уравнение на рисунке 2 используется для преобразования мощности в ватты или ваттов в лошадиные силы.

Формула л.с. применима к лабораторным условиям, поскольку двигатели потребляют больше мощности, чем доставляют. Это связано с тем, что мощность, потребляемая двигателем в виде тепла, преодолевает трение в подшипниках, сопротивление ветру и другие факторы. Например, двигатель мощностью 1 л.с. (746 Вт) может потреблять почти 1000 Вт, разница расходуется на преодоление уже указанных факторов.Для определения истинной мощности однофазных двигателей необходимо учитывать коэффициент полезного действия двигателя (см. Рисунок 3).

Колесо Ватт

Колесо Ватта было разработано и опубликовано во многих руководствах и в нескольких вариациях для иллюстрации ватт или мощности и их связи с элементами закона Ома. Как показано в этом тексте, это верно для цепей постоянного тока и для резистивных нагрузок цепей переменного тока, где коэффициент мощности близок к 100 процентам или единице (см. Рисунок 4).Не пытайтесь использовать его для нагрузки двигателя, поскольку в формулу необходимо учесть коэффициент мощности и КПД двигателя (см. Рисунок 3).

В цепях переменного тока мы используем термин импеданс , а не Ом для обозначения сопротивления цепи. Импеданс — это полное сопротивление току в цепи переменного тока; он измеряется в омах. Импеданс включает сопротивление, емкостное и индуктивное сопротивление. Последние два фактора уникальны для цепей переменного тока и обычно могут игнорироваться в цепях, таких как лампы накаливания и цепи нагревателя, состоящие из резистивных нагрузок.Подробное объяснение емкостного реактивного сопротивления и индуктивного реактивного сопротивления выходит за рамки этого текста, но его можно найти во многих прекрасных текстах по теории электричества.

Закон Ома и основная электрическая теория

Электрический ток, протекающий через любую электрическую цепь, можно сравнить с водой под давлением, протекающей через пожарный шланг. Вода, протекающая через пожарный шланг, измеряется в галлонах в минуту (GPM), а электричество, протекающее через контур, измеряется в амперах (A).

Вода течет по шлангу, когда на него оказывается давление и открывается клапан. Давление воды измеряется в фунтах на квадратный дюйм (psi). Электрический ток течет по электрическому проводнику, когда к нему прикладывается электрическое давление, и создается путь для прохождения тока. Точно так же, как «фунты на квадратный дюйм» (давление) вызывают поток галлонов в минуту, так «вольт» (давление) заставляет течь «амперы» (ток).

Чтобы пропустить такое же количество воды через маленький шланг, требуется большее давление, чем через шланг большего размера.Маленький шланг, к которому приложено такое же давление, по сравнению с большим шлангом, будет пропускать гораздо меньше воды за определенный период. Отсюда следует, что маленький шланг оказывает большее сопротивление потоку воды.

В электрической цепи большее электрическое давление (вольт) заставит определенное количество тока (в амперах) проходить через небольшой проводник (сопротивление), чем необходимое для протекания того же количества тока (в амперах) через проводник большего размера (сопротивление). . Проводник меньшего размера позволит проходить меньшему току (амперам), чем проводник большего размера, если одинаковое электрическое давление (вольт) будет применяться к каждому проводнику в течение того же периода времени. Можно только предположить, что меньший проводник имеет большее сопротивление (Ом), чем провод большего размера. Таким образом, мы можем определить сопротивление как «свойство тела, которое сопротивляется или ограничивает поток электричества через него». Сопротивление измеряется в Ом — термин, аналогичный трению в шланге или трубе.

Выдержка из Электрические системы для одно- и двухквартирных домов , 8 ^{-е издание} . Эта книга доступна по адресу www.iaei.org/web/shop или Amazon.com .

Власть и Сопротивление: Вариации на тему «Что происходит с политической точки зрения внутри организаций и вокруг них?»

1 Власть — одно из центральных понятий как социальных наук в целом, так и теории организации и управления в частности. Это чтобы быть найденным в основе всех социальных отношений и формирует лейтмотив для социального действия (Рассел, 1938; Фуко, 1977; Лаклау и Муфф, 1985; Клегг, 1989; Макиавелли, 1981). Другими словами, это неотъемлемая часть социальная жизнь с участием групп или отдельных лиц внутри организаций.Несмотря на то что его роль является ключевой, «научным» подходом к этому понятию Это порождает парадокс в том, что существенных организационных исследований, открыто посвященных этой теме, все еще мало. Это несмотря на многочисленные эмпирические проекты, которые были выполнены и прекрасные синоптические работы, которые существуют сейчас. Учитывая все обстоятельства, можно предположить, что власть просто подчиняется другим социальным явлениям, основанным на организации, или что в силу самого ее значения власть заслуживает лишь «мимолетного» взгляда и составляет настолько очевидная тема для обсуждения, что нам не нужно медлить, чтобы заплатить за нее Частичное внимание.

2 Второстепенная роль, на которую власть отводится организационной исследование приводит к недостаткам в способе его концептуализации в организационных и управленческих исследованиях «политики». Действительно, ученые редко рассматривают организации и учреждения как политические группировки. при концептуализации власти. Они, скорее, стремятся к теоретическому точки зрения, и опираться на испытанные концепции социальной теории которые не позволяют пролить достаточный свет на специфику (или неспецифичность) политических процессов внутри организаций.Это несмотря на тот факт, что политические вопросы все чаще оказываются в центре внимания динамика в работе в организациях: принципы «новых организаций» тесно связаны с попыткой пересмотреть правила, по которым власти распределяется, и, по мере их предварительного развития, современные организации переоценка каждого аспекта отношений между центром и периферия их макияжа (Шилс, 1961). Более того, выдающийся вопрос которую Даль поднял несколько десятилетий назад, а именно: «Кто правит?», спина, выраженная в новых терминах и в комбинациях, которые более изменчивы и менее легко поддаются манипулированию, когда лица, занимающие руководящие должности борьба за укрепление легитимности, которая все чаще, а иногда и обоснованно, оспаривается. Что же тогда должно происходить с властью в этом «более шатком» или, по крайней мере, менее легко определяемом политическом контексте?

3 Найти однозначный ответ на этот вопрос непросто. Это почему мы решили принять любезное приглашение Эммануэля Жоссерана посвятить функцию «Unplugged» M @ n @ gement текущему вопросу власти, подходя к теме на основе ряда «вариаций». Центральным элементом статьи является эссе Дэвида Курпассона, в котором утверждается, что Современная работа над понятием власти означает (возможно, парадоксальным образом) рассмотрение динамики сопротивления, которое возникает внутри организаций.Другими словами, работа над сопротивлением напрямую связана с исследованием. силы — мы знаем это уже довольно давно — но что Более того, власть в организациях может быть развернута и определена сегодня главным образом на основе актов сопротивления. Второй раздел в этом Материал включает интервью с четырьмя выдающимися социологами, специализирующимися на в политическом анализе организаций. Эти обмены не обнажены только различные подходы к выбранной нами теме, но и несколько взгляды на принципы, лежащие в основе интереса исследователя к мощность.Итак, мы находим здесь что-то вроде попытки наметить курс какие исследования были предприняты в данной области.

4 В статье Дэвида Курпассона показано, как люди, занимающие центральное место в современных системах управления, руководящий персонал сами, могут внезапно перерасти в акты сопротивления и тем самым выявить крайнюю ненадежность таких систем. Действительно, акты сопротивления со стороны менеджеров ставят под сомнение легитимность всех аспектов современного менеджмента и в этом смысле представляют собой невидимые действия коллективной власти, которая до сих пор была слабо организована.Этот тип сопротивления носит скорее экспертный, чем идеологический характер, и его текущее развитие показывает удивительный уровень сходства, которое часто существует между способами управления проектами и «сопротивлением проекты ». Проекты сопротивления позволяют появиться новым навыкам и личностям, а линии солидарности корректироваться маловероятным образом, в то время как современные организации разрушают социальные связи и разъединяют людей. В качестве фона для всего этого стоит вопрос мощности как режима (или режимов) сопротивления и движущая сила перемен снова поднимается; однако многие организационные теории продолжают предполагать, что сопротивление обречено к неудаче, если он стремится к чему-либо, кроме преследования местных уловок и создание мудрых альтернатив преобладающему дискурсу благоприятствует со стороны руководства, не говоря уже о повторяющейся идее, согласно которой сопротивление — это проблема или неисправность, которых следует избегать… У нас есть здесь призыв проследить изучение сопротивления до его источника, до времени когда его рассматривали как «освободительную» силу и источник решающих дебатов (поскольку его прервало современное руководство) о том, как работать (и как работать хорошо).

5 Интервью со Стивеном Валласом проливает свет на нынешний «недуг» в социология организаций, в соответствии с которой к власти редко прибегают напрямую, даже самые выдающиеся социологи современности; когда к нему обращаются явно, тем временем, он лишен части своего аналитического потенциала и вырваны из контекста за счет исключения таких важных переменных, как субъективность или идентичность акторов, которые формируются их восприятием себя в рабочей среде.Действительно, согласно Валласу, борьба между разными типами работников за контроль над контентом и процедуры, задействованные в их работе, лежат в основе энергетических проблемы, и это влияет на символический результат этой борьбы и официальные и неофициальные схемы питания и сопротивления (сами по себе сила в глазах Валласа), которые действуют.

6 Второе интервью с Нилом Флигстайном подчеркивает двусмысленность концепция унаследованной власти Макса Вебера, позаимствованная у автора слова.В основе этой концепции — сосуществование двух перспектив: «Власть над» и «власть для», а также эмпирическая сложность власти, что и хорошо, и плохо. Эту постоянную и широко признанную двойственность в отношении природы и последствий власти можно, согласно Флигстайну, оценить, анализируя капиталистические системы, которые: удивительно и неоднозначно отражают улучшение положения населения уровень жизни, но и обострение неравенства, особенно когда речь идет о распределении доходов.Флигштейн предполагает, что есть общий элемент, проходящий через различные типы власти, которые материализуются прежде всего в институтах и ​​практиках, которые они порождают. Именно эти различные практики приводят к особенностям разных стран. капиталистические модели. Таким образом, препятствие, которое необходимо преодолеть при изучении силы, заключается в признании того факта, что альтернативные модели (например, европейские) и державы (например, государство), которые они выдвигаются в качестве средства противодействия влиянию рыночных сил, желательны, если все более одномерный и неэгалитарный американский модель должна быть оспорена.

7 Следующее интервью со Стюартом Клеггом может быть связано с недавними обсуждениями теорий власти, с акцентом на способы, которыми власть циркулирует. Клегг подчеркивает многогранный характер власти, поскольку а также его различные способы практического развертывания через многоуровневую цепи и различные точки, в которых они пересекаются. Клегг начинает с так называемой «эпизодической» властью, основным выражением типа власть, которую можно увидеть на местном уровне, и стремится установить связь между этим и социальной властью, которая связана со смыслом и диспозициями.Тем самым он объясняет силу и / или хрупкость господства. системы. Клегг наглядно демонстрирует, насколько инновационный подход современного менеджмента к дисциплинарным и производственным методам позволяет навязывать власть «сверху», но также показывает, что есть отношения, идущие вразрез с этим, или снизу вверх, особенно в том, что эпизодические властные отношения могут изменить правила смысла и, следовательно, в свою очередь, сдерживать попытки добиться господства со стороны «Центр» силовых цепей.

8 Наконец, наше последнее интервью с Жан-Клодом Тёнигом утверждает, что сила в принципе не является доминирующим фактором в социальных и организационных отношениях, и теории власти образуют прежде всего набор инструментов, которые позволяют можно анализировать различные аспекты организационного управления, центральное место в творчестве Тёнига. Таким образом, это не менее важно, чем все регулируется? как Даля Кто правит?. В этом анализе практические способы развертывания власти, в центре внимания — сложные отношения, которые связывают различных субъектов, стремящихся контролировать ресурсы и достигать личных целей.Такие отношения состоят из динамики взаимозависимость и обмен, которые можно выявить в деятельности самих себя. Эти элементы взаимозависимости и обмена могут быть снизу вверх или сверху вниз и, следовательно, ведут к гегемонии или сопротивлению к гегемонии в отношениях повторяющегося конфликта, который в конечном итоге может привести к изменениям. Тёниг подтверждает роль власти как положительной силы, а также помогает удалить жало из некоторых анализов, которые изображают власть как источник проблем, а не как динамичная социальная движущая сила которые могут помочь группам претерпеть изменения и улучшения, когда верхние уровни иерархии соглашаются правильно его использовать.

9 Эти вклады, таким образом, рассматривают власть с точек зрения, которые одновременно контрастирующие и дополняющие друг друга. Они подчеркивают эту силу нельзя свести к одному простому определению, и что от тех, кто желает его изучить, требуется немного смирения. Это также предмет, который требует от нас определенного доверия к актерам участвует ; только тогда мы сможем понять, как политические явления отмечены не только структурными и организационными ограничениями патентов, но и также — и не в меньшей степени — значениями, которые актеры придают на их действия и отношения силы и сопротивления.Эта особенность предполагает, что организационные изменения неизбежно связаны с болезненными конфликтов, и что любая попытка использовать аполитичный бренд наивных оптимизм (или незнание) в организационном анализе опасен. Без сомнения, организационные исследования принесут большую пользу. из четкого концептуального понимания политических понятий, действующих в области, а также уверенный, но скромный эмпирический подход к эти вопросы вовлекают ряд соответствующих участников. Если все это переносится в виду того, что в области организационных исследований еще многое предстоит сделать которым заполняются рукописи его авторов.