Obliczenia matematyczno-fizyczne


(Djzon) #1

Obliczenia matematyczno-fizyczne

 

 

Jaka moc będzie wydzielana na oporniku 180 Omów, który szeregowo jest podłączony pod urządzenie, które pobiera 0,3 Amperów, podłączone pod 12 Volt.

Nie wiem jak to obliczyć...


(system) #2

P=UI=U2/R=I2R


(Johny) #3

Zobacz wzory na moc i opór,bo jest ich kilka i musisz do odpowiednich podstawic


(Drobok) #4

Nie znając impedancji urządzenia nie policzysz jak rozłoży się napięcie.


(Djzon) #5

drobok

Mały wentylator w zasilaczu

12 V 0,3A

 

 

Dodałem szeregowo 180 Omów 0,5 Wata (opornik) w celu zmniejszenia obrotow (zredukowałem hałas)

Jeśli przekroczy tą “WYDZIELANĄ dopuszczalną MOC 0,5 Wata” może się spalić opornik… Dlatego musze to wiedzieć…

 

Zasilacz służy do zasilania czegoś innego niż PC (więc zmniejszenie obrotow wentylatora nie powoduje grzania)


(Pablo_Wawa) #6

Jeśli dane urządzenie (tu: wentylator) pobiera 0,3 A, jak jest podłączone pod 12 V, to jego opór można wyliczyć ze wzoru R = U/I, czylu R = 12/0,3 = 40 Ohm. Można też wyznaczyć jaką pobiera moc (P = U*I), czyli P = 12*0,3 = 3,6 W. To tylko dla informacji, ponieważ i tak nie potrzebujemy znać tych wartości do policzenia mocy traconej na oporniku.

 

Zakładając, że napięcie zasilające układ jest stabilne i ma 12 V można obliczyć, że prąd płynący przez opornik i wentylator (połączone szeregowo) będzie miał natężenie I = U/R, czyli 12/(40+180) = 0,055 A.

Zatem jeśli nasz opornik ma oporność 180 Ohm i płynie przez niego prąd 0,055 A, to wydziela on moc równą P = I2R, czyli (0,055)2*180 = 0,54 W. Czyli “prawie” wystarczy, żeby opornik był mocy 0,5 W (lepiej użyć ciut większego opornika - tj. albo mającego większy opór, albo większą moc traconą, np. 1 W).

 

Można też połączyć szeregowo lub równolegle dwa oporniki o mocy 0,5 W każdy, których oporność wynienie te oczekiwane 180 Ohm (dla szeregowego połączenia oba powinny mieć po 90 Ohm, a dla równoległego po 360 Ohm).


(pio_95) #7

Niestety, sprawa z silnikami jest trochę bardziej skomplikowana, niż z łączeniem dwóch oporników, (z takiego uproszczenia skorzystał Pablo_Wawa). Wentylator oznacza cewki, a więc również induktancję. Problem zauważył już drobok.

Efektem najprawdopodobniej (nie znam szczegółów układów sterujących silnikami bezszczotkowymi) będzie nieco większa moc wydzielana na oporniku, niż wynikałoby to z obliczeń Pablo_Wawa, ale czy to będzie 0.5%, czy więcej (<0.873W), ciężko powiedzieć.

Sugerowane przez Pablo_Wawa rozwiązanie z dwoma opornikami po 0.5W i 90/360 Ohm jest ok, wtedy oporniki powinny “przeżyć” nawet zwarcie na wentylatorze.


(Djzon) #8

Przepraszam bardzo…z tym 0,3 A to było intuicyjnie (ponieważ większość moich wentylatorów miała taką wartość, ale dla pewności rozkręciłem go aby zobaczyć dokładnie jaka jest wartość

 

 

Teraz to jest bardzo dokładne:

 

 

12V

0,14A

 

czyli

12V x 0,14A = 1,68 W
12 : 0,14 = 85,7 Oma

Gdy wentylator działał przez pewien czas, odłączyłem go, zdjąłęm szybko obudowe i sprawdziłem palcem temperaturę oprornika… niemalże zimny (nie wyczułem grzania)


(Pablo_Wawa) #9

Stosując takie samo uproszczenie, jakie użyłem wcześniej, z obliczeń wychodzi, że opornik może wydzielać moc 0,36 W.


(Djzon) #10

Testowałem - jak będzie z ciszą wentylatora, zmieniłem na 68 Omów (3 W) + 68 Omów (3 W)  = 136 Omów 3 WAT… akurat takie miałem dostępne (zwłaszcza o większej mocy)

Myślę, że powinno wystarczyć…


(Kpc21) #11

Jak się nie grzeją, to będzie OK. Przecież tu jakiejś aptekarskiej precyzji w działaniu nie potrzeba. Nawet jak rozjadą mu się nieco parametry, to nic się nie stanie.