Как найти сопротивление тока чайника

Один из основных способов проверить работоспособность и главное эффективность ТЭН любого чайника – измерить его сопротивление. Но при этом недостаточно только получить какое-то значение – основная задача понять, соответствует ли оно, заявленным характеристикам устройства.

Объяснение этому довольно простое – КПД современных Трубчатых ЭлектроНагревателей практически 100%. Соответственно, основная часть электрической мощности тратится именно на нагрев, и она, согласно закону Ома, напрямую связана с сопротивлением ТЭН. Если окажется, что мощность чайника очень низкая – то будет понятна причина медленного кипячения, если высокая — причина деформации корпуса, отключения защитной автоматики при его работе и т.д.

Если вы знаете, какая заявленная мощность у вашего чайника, а об этом говорят маркировка на упаковке, корпусе устройства или самом трубчатом нагревателе, то довольно просто рассчитать сопротивление его ТЭН.

Для этого воспользуемся простой формулой, согласно закона Ома:

R=U²/P, где R – электрическое сопротивление, U – напряжение, P — мощность

Чаще всего, при указании мощности бытовой техники, учитывается напряжение сети – 220 Вольт. Мощность, как вы помните, мы уже узнали из паспорта или по маркировке. Это значит, что вся информация необходимая для расчета есть.

Так, например, у чайника мощностью 1800 Ватт, сопротивление ТЭН:

R=220²/1800 = 26,9 Ом

Если при измерении мультиметром сопротивления нагревателя вы получили близкое к этому значение – он полностью исправен.

В таблице ниже, для вашего удобства, мы уже рассчитали сопротивление трубчатых ЭлектроНагревателей для чайников, самых популярных мощностей:

Более того, вы можете воспользоваться нашим онлайн-калькулятором, который рассчитывает сопротивление ТЭН чайника, достаточно лишь ввести его мощность.

Важно! В расчётах учитывается стандартное напряжение сети 220В. Если мощность вашего электроприбора указана для других характеристик сети – то вам необходимо пересчитать вручную, по формуле, представленной выше. Я могу доработать калькулятор, чтобы можно было выбирать какое напряжение сети использовать при расчете, если это будет востребовано, если наберется хотя бы несколько подобных комментариев.

Подробная, пошаговая инструкция о том, как измерить мультиметром сопротивления ТЭН бытовых устройств — показана ниже:

Содержание

• — Как проверить электрический чайник мультиметром?
• — Как рассчитать сопротивление ТЭНа?
• — Как проверить исправность кипятильника?
• — Как измерить сопротивление чайника?
• — Какое сопротивление датчика температуры стиральной машины?
• — Как узнать мощность тэна стиральной машины?
• — Как проверить ТЭН Мегаомметром?
• — Как проверить ТЭН на утечку тока?
• — Как понять что сгорел ТЭН в стиральной машине?

При исправности чайника сопротивление должно быть 27 Ом для чайника P=2 кВт и 67 Ом для чайника P=900 Вт. Если сопротивление отсутствует, то имеет смысл прозвонить сам чайник без контактной пластины. Для этого нужно стать тестером на контактные пластины с двух сторон круга.

Как проверить электрический чайник мультиметром?

Проверка мультиметром

Рабочее сопротивление для чайника, мощностью 2000 Вт будет 25 Ом. Если внутри трубки не обнаружили отклонений, то одним из отводов необходимо дотронуться до контактного стержня, а другим к металлической трубке. Если нет замыкания, то на экране будет бесконечное значение сопротивления.

Как рассчитать сопротивление ТЭНа?

Либо же можно сразу рассчитать сопротивление по следующей формуле: R=U²/P, Ом. Предположим, что у нас ТЭН мощностью 2000 Вт (2 кВт), напряжение питающей сети 220В, подставляя эти значения в формулу, получим: R=220²/2000=24,2 Ом.

Как проверить исправность кипятильника?

Для этого требуется включить мультиметр (тестер) в режим измерения сопротивления, а потом одним концом измерительного прибора дотронуться до контактного стержня. Если нить, которая находится внутри нагревательной трубки, оборвана, то на экране тестера появится неверное значение.

Как измерить сопротивление чайника?

Для этого нужно стать тестером на контактные пластины с двух сторон круга. Если сопротивление очень большое, то нужно снять крышку и посмотреть на контакты внутри чайника. В днище расположен ТЭН и контактная пластина.

Какое сопротивление датчика температуры стиральной машины?

Термодатчики, которые стоят в ТЭНах, отличаются от предыдущих моделей, их сопротивление должно быть на уровне 13 кОм. Для большинства моделей стиральных машинок Samsung производитель указывает 12 кОм.

Как узнать мощность тэна стиральной машины?

Устанавливаем мультиметр в режим омметра, выставляем «200 Ом» и прикладываем щупы к контактам нагревателя. Если высветившееся на табло число соответствует первому, значит, ТЭН полностью исправен.

Как проверить ТЭН Мегаомметром?

Мультиметр переводится в режим «зуммер» (прозвонки). Один его щуп подключается к выводу ТЭНа, а второй – к его корпусу либо к клемме заземления. ВАЖНО! Зуммер мультиметра не будет пищать при отсутствии пробоя на корпус.

Как проверить ТЭН на утечку тока?

Если спираль находится в исправном состоянии, то нелишним будет проверить утечку электрического тока на корпус ТЭНа. Чтобы проверить ТЭН на пробой, необходимо перевести мультиметр в режим измерения сопротивления до 10 кОм и один щуп подключить к корпусу нагревательного элемента, а другой к одной из основных клемм.

Как понять что сгорел ТЭН в стиральной машине?

Догадаться о поломке трубчатого нагревателя можно по ряду признаков:

1. машинка не греет воду до заданного градуса. …
2. стиралка выдает код неисправности спустя несколько минут после начала цикла. …
3. машина-автомат бьется током. …
4. неприятный запах, исходящий от техники. …
5. толстый слой налета на детали.

Интересные материалы:

Как удалить бизнес чаты в Viber?
Как удалить бизнес страницу в Facebook?
Как удалить блютуз с машины?
Как удалить блютуз устройства Xiaomi?
Как удалить блог в инстаграме?
Как удалить блок в автокаде который нельзя удалить?
Как удалить блокировщик рекламы adblock?
Как удалить бота из группы телеграмм?
Как удалить бота из группы в телеграмме?
Как удалить бота в телеграмме?

Постоянный ток: источники, кастрюли и чайники

Задачи, которые предложены в этой статье, очень интересные. Они все решаются довольно просто, но требуют «творческого подхода», немного нестандартного мышления, широкого взгляда.

Задача 1.

К источнику тока с ЭДС В, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, присоединены последовательно лампочка и резистор с сопротивлением кОм.  Вольтметр с сопротивлением кОм, подключенный к зажимам лампочки, показывает напряжение В. Какое напряжение будет на лампочке, если отключить вольтметр? Зависимость сопротивления лампы от температуры нити накала не учитывать.

Если вольтметр показывает 6 В, следовательно, на резисторе падает 3 В – ведь на пренебрежимо малом внутреннем  сопротивлении ничего не упадет (ну или пренебрежимо мало). Так как сопротивление резистора 1000 Ом, то по закону Ома ток в нем 0,003 А. Определим ток через вольтметр:

То есть делаем вывод, что через вольтметр течет ровно половина того тока, что тек через резистор. Или, иными словами, ток поделился пополам на ветвь с лампой и ветвь с вольтметром. Тогда и сопротивления лампы и вольтметра равны. Следовательно, сопротивление лампы 4 кОм.

Определим ток через лампу, если вольтметр  убрать.

Напряжение на лампе

Ответ: 7,2 В.

Задача 2.

Два источника тока с одинаковыми ЭДС, но разными внутренними сопротивлениями, включены последовательно и замкнуты на параллельно соединенные резисторы Ом, Ом. Внутреннее сопротивление первого источника Ом. Найдите внутреннее сопротивление второго источника , если известно, что напряжение на его зажимах равно нулю.

Давайте упростим схему, заменив два сопротивления и одним.

Теперь подумаем, что значат слова «если известно, что напряжение на его зажимах равно нулю». Это значит следующее: ток таков, что на внутреннем сопротивлении второго источника падает вся его ЭДС!

А ток равен

То есть получается, что

Или

Можно было рассуждать и так: если напряжение одной ЭДС из двух падает на ее внутреннем сопротивлении, то напряжение второй падает на сумме , то есть .

Ответ: 1,8 Ом.

Задача 3.

Цепь состоит из двух последовательно соединенных источников с одинаковыми ЭДС, равными 8 В каждый, и внутренними сопротивлениями и Ом. Параллельно каждому из источников включен резистор Ом. Какое значение покажет идеальный вольтметр, включенный в цепь?

Вольтметр показывает напряжение на резисторе, его и надо найти. Для этого нужно знать ток в резисторе. Можно воспользоваться законами Кирхгофа, а можно попробовать решить методом наложения, который основан на принципе суперпозиции.

Решаем по Кирхгофу:

Решим эту систему. ЭДС равны, так что можно заменить их обозначением . Следовательно,

То есть .

Тогда

Откуда

Теперь решим по методу наложения: сначала закоротим один источник, оставив его внутреннее сопротивление, и рассчитаем токи в полученной цепи. Мы получим частичные токи, которые появляются вследствие влияния на цепь источника . Потом точно так же поступим со вторым источником, и снова найдем частичные токи. Токи в ветвях будут получены в результате суммирования этих частей.

Сначала первая схема.

Аналогично – вторая:

Ответ: 4,8 В

Задача 4.

В электрическую цепь включены лампочка и резистор. КПД источника 60%. Внутреннее сопротивление источника тока Ом. Сила тока, текущего через источник, А. Найдите напряжение на лампочке.

Вспомним, что такое ЭДС источника: это отношение сопротивления нагрузки к сумме внутреннего сопротивления и сопротивления нагрузки. Или, что то же самое, отношение падений напряжений. На внутреннем сопротивлении в 1 Ом при токе в 1 А упадет 1 В, и это составит 40%, потому что остальные 60% обязаны упасть на сопротивлении нагрузки (это резистор и лампа вместе, на них одинаковое напряжение). Тогда ЭДС равна 2,5 В, а на нагрузке падает 1,5 В.

Ответ: 1,5 В

Задача 5.

Спираль электрического чайника изготовлена из нихромовой проволоки сечением мм. В чайнике находится 1,5 литра воды,  и он подключен к сети с напряжением В. Вода в чайнике за мин нагревается от К до К. Какова длина проволоки,  если КПД чайника 75%? Удельное сопротивление нихрома Ом м.

Мощность (электрическая) вычисляется как , количество теплоты – как . Но у чайника КПД 75%, поэтому количество тепла, переданное воде, равно . Вода нагрелась на , следовательно .

Замечу, что массу воды на экзамене надо вычислять через объем и плотность, неважно, что вы знаете, что 1,5 литра – это 1,5 кг воды.

Ответ: 8,4 м.

Задача 6.

В сеть включены параллельно электрический чайник и кастрюля разной емкости, потребляющие мощности Вт и Вт. Вода в них закипает одновременно через мин. На сколько минут позже закипит вода в чайнике, чем в кастрюле, если их включить в ту же сеть последовательно?

Распишем мощности приборов. Так как включены они параллельно, то напряжения одинаковы, а токи – различны.

Мощность чайника:

Мощность кастрюли:

Количество тепла, нужное, чтобы закипела вода в чайнике:

Количество тепла, нужное, чтобы закипела вода в кастрюле:

То есть можно заключить, что

Так как при параллельном включении

То

Сопротивление больше у прибора с меньшей мощностью, то есть у кастрюли.

Теперь включаем приборы последовательно. Ток через оба прибора протекает один, а напряжения на приборах разные, так как у них разные сопротивления.

Теперь

Напряжение на чайнике тогда

Напряжение на кастрюле

Мощность чайника будет равна

Мощность кастрюли будет равна

Время нагрева было:

Так как, чтобы вскипятить воду, нужно то же количество теплоты, то

Время нагрева будет теперь для чайника:

А для кастрюли:

Таким образом, чайник будет закипать на 27 минут дольше, несмотря на то, что мощность у него больше: просто кастрюля своим большим сопротивлением так ограничит ток, что чайнику будет не показать все, на что он «горазд».

Ответ: 27 минут.

Говорят: «не знаешь закон Ома – сиди дома». Так давайте же узнаем (вспомним), что это за закон, и смело пойдем гулять.

Основные понятия закона Ома

Как понять закон Ома? Нужно просто разобраться в том, что есть что в его определении. И начать следует с определения силы тока, напряжения и сопротивления.

Сила тока I

Пусть в каком-то проводнике течет ток. То есть, происходит направленное движение заряженных частиц – допустим, это электроны. Каждый электрон обладает элементарным электрическим зарядом (e= -1,60217662 × 10^-19 Кулона). В таком случае через некоторую поверхность за определенный промежуток времени пройдет конкретный электрический заряд, равный сумме всех зарядов протекших электронов.

Отношение заряда к времени и называется силой тока. Чем больший заряд проходит через проводник за определенное время, тем больше сила тока. Сила тока измеряется в Амперах.

Напряжение U, или разность потенциалов

Это как раз та штука, которая заставляет электроны двигаться. Электрический потенциал характеризует способность поля совершать работу по переносу заряда из одной точки в другую. Так, между двумя точками проводника существует разность потенциалов, и электрическое поле совершает работу по переносу заряда.

Физическая величина, равная работе эффективного электрического поля при переносе электрического заряда, и называется напряжением. Измеряется в Вольтах. Один Вольт – это напряжение, которое при перемещении заряда в 1 Кл совершает работу, равную 1 Джоуль.

Сопротивление R

Ток, как известно, течет в проводнике. Пусть это будет какой-нибудь провод. Двигаясь по проводу под действием поля, электроны сталкиваются с атомами провода, проводник греется, атомы в кристаллической решетке начинают колебаться, создавая электронам еще больше проблем для передвижения. Именно это явление и называется сопротивлением. Оно зависит от температуры, материала, сечения проводника и измеряется в Омах.

Формулировка и объяснение закона Ома

Закон немецкого учителя Георга Ома очень прост. Он гласит:

Сила тока на участке цепи прямо пропорционально напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Георг Ом вывел этот закон экспериментально (эмпирически) в 1826 году. Естественно, чем больше сопротивление участка цепи, тем меньше будет сила тока. Соответственно, чем больше напряжение, тем и ток будет больше.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Данная формулировка закона Ома – самая простая и подходит для участка цепи. Говоря «участок цепи» мы подразумеваем, что это однородный участок, на котором нет источников тока с ЭДС. Говоря проще, этот участок содержит какое-то сопротивление, но на нем нет батарейки, обеспечивающей сам ток.

Если рассматривать закон Ома для полной цепи, формулировка его будет немного иной.

Пусть  у нас есть цепь, в ней есть источник тока, создающий напряжение, и какое-то сопротивление.

Закон запишется в следующем виде:

Объяснение закона Ома для полой цепи принципиально не отличается от объяснения для участка цепи. Как видим, сопротивление складывается из собственно сопротивления и внутреннего сопротивления источника тока, а вместо напряжения в формуле фигурирует электродвижущая сила источника.

Кстати, о том, что такое что такое ЭДС, читайте в нашей отдельной статье.

Как понять закон Ома?

Чтобы интуитивно понять закон Ома, обратимся к аналогии представления тока в виде жидкости. Именно так думал Георг Ом, когда проводил опыты, благодаря которым был открыт закон, названный его именем.

Представим, что ток – это не движение частиц-носителей заряда в проводнике, а движение потока воды в трубе.  Сначала воду насосом поднимают на водокачку, а оттуда, под действием потенциальной энергии, она стремиться вниз и течет по трубе. Причем, чем выше насос закачает воду, тем быстрее она потечет в трубе.

Отсюда следует вывод, что скорость потока воды (сила тока в проводе) будет тем больше, чем больше потенциальная энергия воды (разность потенциалов)

Сила тока прямо пропорциональна напряжению.

Теперь обратимся к сопротивлению. Гидравлическое сопротивление – это сопротивление трубы, обусловленное ее диаметром и шероховатостью стенок. Логично предположить, что чем больше диаметр, тем меньше сопротивление трубы, и тем большее количество воды (больший ток) протечет через ее сечение.

Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению.

Такую аналогию можно проводить лишь для принципиального понимания закона Ома, так как его первозданный вид – на самом деле довольно грубое приближение, которое, тем не менее, находит отличное применение на практике.

В действительности, сопротивление вещества обусловлено колебанием атомов кристаллической решетки, а ток – движением свободных носителей заряда. В металлах свободными носителями являются электроны, сорвавшиеся с атомных орбит.

В данной статье мы постарались дать простое объяснение закона Ома. Знание этих на первый взгляд простых вещей может сослужить Вам неплохую службу на экзамене. Конечно, мы привели его простейшую формулировку закона Ома и не будем сейчас лезть в дебри высшей физики, разбираясь с активным и реактивным сопротивлениями и прочими тонкостями.

Если у Вас возникнет такая необходимость, Вам с удовольствием помогут сотрудники нашего студенческого сервиса. А напоследок предлагаем Вам посмотреть интересное видео про закон Ома. Это действительно познавательно!

Электрический чайник стал незаменимым прибором на любой кухни. Он быстро греет воду и потребляет мало электроэнергии. Однако, как и любое другое устройство, рано или поздно может выйти из строя. Причин такой ситуации множество, но чаще всего они сводятся к тому, что прибор не работает из-за повреждения ТЭНа. Поэтому многих интересует вопрос, как прозвонить ТЭН в чайнике и при необходимости поменять его?

Принцип работы

Чтобы понять, что может стать причиной неисправности, нужно разобраться в принципе работы этого устройства. Независимо от модели и ее стоимости электрические чайники работают по одному принципу: в нижней части установлен основной нагревательный элемент — ТЭН, который соединен с терморегулятором. При включении устройства в сеть ТЭН нагревается, отдает свое тепло воде и доводит ее до кипения. Когда температура воды приближается к 100°С, образуется пар. Он проходит по каналу и достигает терморегулятора, после чего чайник отключается.

Несмотря на то, что принцип работы прибора достаточно простой, его ремонт будет легким только для опытного мастера. Но те, кто впервые сталкивается с подобной проблемой, не знают, как поменять ТЭН в чайнике. Только единицы предпочитают устранять неисправность самостоятельно, а другие отправляются в магазин на поиски нового устройства для кипячения воды.

Частные поломки

Существует ряд типичных неполадок, которые напрямую связаны с отклонениями в работе нагревательного элемента. Среди них нужно выделить:

1. Медленный нагрев воды. Эта неисправность связана с ТЭНом, так как на нем присутствует значительный слой накипи. Отложения образуются вследствие недостаточного ухода за техникой. Накипь – это окаменевшие минералы и соли, которые находятся в водопроводной воде. Во время использования прибора они затвердеванию и осадком ложатся на стенки, в том числе и на спираль. Если во время не убирать накипь, ТЭН может перегореть. По этой же причине происходит повреждение контактных стержней ТЭНа. Не все знают, как прозвонить электрический чайник и установить причину неисправности в домашних условиях. Поэтому ремонт следует доверить опытным мастерам.
2. Электрочайник отключается преждевременно. Причина достаточно проста – образовавшаяся накипь на ТЭНе. Нагревательный элемент имеет предохранитель, который срабатывает во время его перегрева. Для ремонта необходимо почистить прибор от налета.
3. Чайник не включается по причине обрыва нити спирали. Поломка произошла из-за накипи на ТЭНе или включения устройства без жидкости. Перегореть спираль так же может из-за некачественных деталей, которые были использованы при изготовлении нагревательного устройства.

Как узнать работоспособность ТЭНа

Чтобы понять, в чем может быть причина поломки чайника, нужно прозвонить ТЭН. Однако сначала следует исключить другие причины неисправностей

• перегорание провода;
• поломка кнопки включения.

Проверка мультиметром

Такие устройства есть у большинства людей, которые занимаются ремонтом техники. Для этого требуется включить мультиметр (тестер) в режим измерения сопротивления, а потом одним концом измерительного прибора дотронуться до контактного стержня. Если нить, которая находится внутри нагревательной трубки, оборвана, то на экране тестера появится неверное значение. Рабочее сопротивление для чайника, мощностью 2000 Вт будет 25 Ом. Если внутри трубки не обнаружили отклонений, то одним из отводов необходимо дотронуться до контактного стержня, а другим к металлической трубке. Если нет замыкания, то на экране будет бесконечное значение сопротивления. А если оно есть, то оно будет фиксированным и такой ТЭН не подлежит ремонту.

Проверка при помощи источника питания

Проверка при помощи источника питания ТЭН прозванивается следующим образом: к одному из стержней ТЭНа необходимо подключить батарейку (-), а к полюсу (+) подключается светодиодная лампочка, второй выход которой соединяется с другим стержнем нагревательного элемента. Если лампочка засветится – спираль целая.

Проверка при помощи индикатора

Этот способ проверки является опасным, потому как его нужно делать при включенном устройстве в сеть. Действовать нужно очень осторожно. В розетке нужно определить, где находится фаза. После этого контактный стержень нужно соединить отрезком провода с фазой. Если наконечником специальной отвертки прикоснуться к противоположному стержню, то лампа загорится. А если прислонить индикатор к трубке, то он не будет светиться. Это означает, что целостность спирали нарушена.

Как заменить ТЭН в электрочайнике

Чтобы заменить ТЭН в электрочайнике, нужно полностью его разобрать:

• снимаем крышку. Чтобы это сделать потребуется крестообразная отвертка. Поднимаем крышку и откручиваем все шурупы;
• снимаем ручку – внизу чайника нужно открутить саморезы, затем отщелкнуть ручку. В зависимости от модели механизм может располагаться снизу устройства или непосредственно на самой ручки;
• для демонтажа ТЭНа нужно снять кнопку включения и отключения устройства, затем открутить винты, которые были скрыты под ручкой;
• после это нагревательный элемент свободно снимается. Затем устанавливаете новый ТЭН и все части собираете обратно.

После окончания ремонта не забудьте выполнить проверку работоспособности устройства. Замена нагревательного элемента – быстрый и несложный процесс, с которым сможет справиться каждый. При ремонте электрочайника нужно соблюдать технику безопасности, особенно во время проверки прибора.

Опубликовано 22.03.2018 Обновлено 28.03.2021 Пользователем