Как на схеме обозначается реостат

Содержание

Если попытаться перевести с греческого термин «реостат», можно получить неверное представление об этом устройстве. По-гречески rheos — «поток», а латинское слово status означает «постоянный», поэтому возникает представление о чем-то статическом, неподвижном. На самом деле это просто неточность названия, и реостат является прибором с переменными параметрами.

В электротехнике применяются элементы, основной характеристикой которых является сопротивление. Такие приборы называются резисторами. Существуют ситуации, когда сопротивление резистора надо плавно изменять в определенных пределах – например, для регулирования тока или напряжения в электрической цепи. Для этого предназначена разновидность резистора с переменным сопротивлением – реостат.

Принципы изменения сопротивления и контроля тока или напряжения

Известно, что сопротивление одиночного проводника, у которого длина значительно превышает сечение, равно R=ρ*l/S, где:

ρ – удельное сопротивление металла, из которого изготовлен провод, Ом*кв.м/м (или Ом*м);
l – длина проводника, м;
S – сечение проводника, кв.м.

Следовательно, у проводов, изготовленных из одного металла и имеющих равное сечение, сопротивление будет зависеть от длины.

Чем длиннее проводник, тем больше сопротивление. В этом и состоит принцип работы реостата.

Согласно закону Ома для участка цепи, ток в элементах этого участка зависит от напряжения и сопротивления: I=U/R. Таким образом, изменяя сопротивление, можно изменять ток. Для этого можно собрать стенд из:

источника питания;
провода с высоким удельным сопротивлением;
амперметра;
вольтметра.

Провод с одной стороны постоянно подключен в цепь, с другой имеется съемный контакт, который можно подсоединить в любой точке проводника. Таким способом можно изменять длину участка, включенного в электрическую цепь. Как показано выше, от длины проводника зависит его сопротивление, а от сопротивления – ток. Следовательно, изменяя протяженность активного участка провода, можно регулировать ток.

Немного изменив схему подключения провода, можно создать делитель напряжения. Падение напряжения на каждом участке проводника пропорционально его сопротивлению, а соотношение сопротивлений зависит от соотношения длин. Изменяя точку подключения можно регулировать напряжение.

Полученный прибор является прообразом реостата, широко применяемого в физике и технике.

Для наглядности работы смотрите видео.

Урок 10. МАРКИРОВКА РЕЗИСТОРОВ ВСЕХ ТИПОВ

Устройство простейшего реостата

Чтобы понять принцип работы любого реостата, рассмотрим самый простейший из них.

Для этого возьмем проволоку с достаточно большим удельным сопротивлением (например, нихромовую). Подключим ее последовательно в цепь, состоящую из источника тока, ключа и амперметра. Сделаем это, используя контакты A и B (рисунок 1).

Мы можем передвигать один из контактов — B. С помощью него мы можем изменять длину включенного в цепь участка проволоки AB. Другой участок проволоки при этом включен в цепь не будет.

При изменении длины участка AB будет изменяться сопротивление всей цепи. Каким образом?

Изменяя длину включенного в цепь участка проволоки, мы изменяем его сопротивление ($R = frac$). Будет изменяться и общее сопротивление цепи, а следовательно, и сила тока в ней.

Ползунковый реостат

Те реостаты, которые применяются на практике, имеют более удобную и компактную форму. Они также содержат в своей основе проволоку с большим удельным сопротивлением.

Почему в реостатах используют проволоку с большим сопротивлением?
Взглянем еще раз на формулу для расчета сопротивления проводника: $R = frac$. Если у нас будет проводник с малым удельным сопротивлением, то он должен быть очень длинным. Это не всегда удобно при изготовлении реостатов.

При проведении лабораторных работ вы чаще всего будете использовать ползунковый реостат (рисунок 2).

Как устроен ползунковый реостат?
В этом реостате стальная проволока 1 намотана на керамический цилиндр. То есть сам цилиндр проводить ток не будет, так как он сделан из диэлектрика. Сама проволока тоже покрыта диэлектриком — окалиной. Это сделано для того, чтобы витки были изолированы друг от друга.

Над такой обмоткой расположен металлический стержень 2. К нему крепится ползунок 3, который своими контактами 4 прижат к обмотке. Этот ползунок мы можем передвигать.

Когда мы его передвигаем, слой окалины на проволоке стирается, и ток проходит через ползунок и металлический стержень.

Реостат имеет две клеммы. Одна находится на конце металлического стержня (клемма 5), а вторая соединена с одним из концов обмотки и расположена на корпусе реостата (клемма 6). С помощью этих клемм реостат включают в цепь.

Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации

33 — конденсатор оксидный неполяризованный,

34 — конденсатор проходной (дуга обозначает корпус, внешний элекрод),

35 — конденсатор переменной емкости (стрелка обозначает ротор);

36 — конденсатор подстроечный, общее обозначение

38 — конденсатор помехоподавляющий;

40 — туннельный диод;

41 — лампа накаливания осветительная и сигнальная

42 — звонок электрический

43 — элемент гальванический или аккумуляторный;

44 — линия электрической связи с одним ответвлением;

45 — линия электрической связи с двумя ответвлениями;

46 — группа проводов, подключенных к одной точке электрическою соединения. Два провода;

47 — четыре провода, подключенных к одной точке электрическою соединения;

48 — батарея из гальванических элементов или батарея аккумуляторная;

49 — кабель коаксиальный. Экран соединен с корпусом;

50 — обмотка трансформатора, автотрансформатора, дросселя, магнитного усилителя;

51 — рабочая обмотка магнитного усилителя;

52 — управляющая обмотка магнитного усилителя;

53 — трансформатор без сердечника (магнитопровода) с постоянной связью (точками обозначены начала обмоток);

54 — трансформатор с магнитодиэлектрическим сердечником;

55 — катушка индуктивности, дроссель без магнитопровода;

56 — трансформатор однофазный с ферромагнитным магнитопроводом и экраном между обмотками;

57 — трансформатор однофазный трехобмоточный с ферромагнитным магнитопроводом с отводом во вторичной обмотке;

58 — автотрансформатор однофазный с регулированием напряжения;

60 — предохранитель выключатель;

62 — соединение контактное разъемное;

63 — усилитель (направление передачи сигнала указывает вершина треугольника на горизонтальной линии связи);

64 — штырь разъемного контактного соединения;

Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации

65 — гнездо разъемною контактного соединения,

66 — контакт разборного соединения например с помощью зажима

67 — контакт неразборного соединения, например осуществленного пайкой

68 — выключатель кнопочный однополюсный нажимной с Замыкающим контактом
самовозвратом

69 — контакт коммутационного устройства размыкающий, общее обозначение

70 — контакт коммутационного устройства (выключателя, реле) замыкающий, общее обозначение. Выключатель однополюсный.

71 — контакт коммутационного устройства переключающий, общее обозначение. Однополюсный переключатель на два направления.

72— контакт переключающий трехпозиционный с нейтральным положением

73 — контакт замыкающий без самовозврата

74 — выключатель кнопочный нажимной с размыкающим контактом

75 — выключатель кнопочный вытяжной с замыкающим контактом

76 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом кнопки,

77 — выключатель кноночный вытяжной с размыкающим контактом

78 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом посредством вторичного нажатия кнопки,

79 — реле электрическое с замыкающим размыкающим и переключающим контактами,

80 — реле поляризованное на одно направление тока в обмотке с нейтральным положением

81 — реле поляризованное на оба направления тока в обмотке с нейтральным положением

82 — реле электротепловое без самовозврата, с возвратом посредством вторичного нажатия кнопки,

83- разъемное однополюсное соединение

84 — гнездо пятипроводного контактного разъемного соединения,

85 штырь контактного разъемного коаксиального соединения

86 — гнездо контактною соединения

87 — штырь четырехпроводного соединения,

88 гнездо четырехпроводного соединения

89 — перемычка коммутационная размыкающая цепь

Обозначение реостата на схеме электрической цепи

По стандартам РФ условные графические обозначения устройства на схемах должны соответствовать ГОСТ 2.728-74. В соответствии с ним резисторы обозначаются так:

Нелинейные, непостоянные и подстроенные резисторы обозначаются следующим образом:

Зная обозначение, можно сделать рисунок или начертить схему электрической цепи, где используется реостат.

Как прибор включается в сеть

Включение устройства в цепь осуществляется двумя способами: последовательно и параллельно. При последовательном подключении сопротивление оборудования складывается. Общее сопротивление будет больше любого отдельно взятого.

Схема электрических цепей, где обозначают реостаты с параллельным подключением, выглядит так:

При таком соединении складываются величины, обратные сопротивлению, т.е. общая проводимость состоит из проводимостей каждого компонента.

Представленные чертежи предназначены для простейшего оборудования. Чем больше элементов они будут включать, тем сложнее устройство, созданное на их основе.

Для чего в электрической цепи применяют реостат
Нормы сопротивления изоляции кабеля — таблица
Инструкция по перемотке электродвигателей своими руками в домашних условиях

5. Чтобы подбирать нужное сопротивление.

Источник:

Решебник по физике за 9 класс (С.В.Громов, Н.А.Родина, 2000 год),
задача №13
к главе «Ответы на вопросы. Глава 1. Электрические явления».

Резисторы

Более половины деталей, используемых в современных радиоэлектронных устройствах, составляют резисторы.

Резистором (от лат. resisto — сопротивляюсь) называют выпускаемую промышленностью деталь, обеспечивающую заданное (номинальное) электрическое сопротивление цепи. Сопротивление резистора указывают на его корпусе либо в виде числового значения, либо в закодированной форме (например, в виде определенных цветных полосок). Условное обозначение резистора приведено в таблице 2 (см. § 9).

В зависимости от материала, из которого изготовлена токопроводящая часть резистора, различают металлические, углеродистые, керамические и другие резисторы. Для защиты от пыли, влаги и механических повреждений снаружи их покрывают стеклоэмалью или каким-либо другим твердым материалом (рис. 34, а).

Лабораторные резисторы, используемые в школе, имеют вид проволочных спиралей, помещенных в углубление пластмассовой колодки (рис. 34, б).

В школьных экспериментах применяют также демонстрационные магазины сопротивлений, состоящие из нескольких резисторов в виде проволочных спиралей, рассчитанных на 1, 2 и 5 Ом (рис. 34, в).

Существуют резисторы как с постоянным сопротивлением, так и с переменным. К последним относятся реостаты. Условное обозначение реостата приведено в таблице 2.

Действие реостатов основано на зависимости сопротивления проводника от его длины. Конструкция реостатов позволяет изменять длину участка, по которому идет ток. При увеличении этой длины сопротивление реостата возрастает, при уменьшении убывает.

Различают рычажные и ползунковые реостаты.

Рычажный реостат изображен на рисунке 35. Передвигая рычаг реостата от одного контакта к другому, можно вводить в цепь большее или меньшее число проволочных спиралей и тем самым скачком (ступенчато) изменять сопротивление цепи.

Ползунковый реостат изображен на рисунке 36. Его сопротивление можно изменять плавно. Для этого реостат снабжен скользящим контактом (ползунком). Перемещая его, мы постепенно включаем большую или меньшую часть обмотки реостата, и его сопротивление плавно изменяется.

Путем изменения сопротивления цепи можно влиять на силу тока в ней. От нее, в свою очередь, зависят действия, оказываемые током в различных устройствах. Реостаты позволяют эти действия как усиливать, так и ослаблять.

. 1. Что такое резистор? Как он обозначается на схемах? 2. Что такое реостат? 3. Какие виды реостатов вы знаете? Чем они отличаются друг от друга? 4. Как обозначается реостат на схемах? 5. Зачем нужны реостаты? 6. В какую сторону следует передвинуть рычаг реостата, изображенного на рисунке 35, чтобы его сопротивление уменьшилось? 7. В какую сторону следует переместить ползунок реостата, изображенного на рисунке 36, чтобы его сопротивление увеличилось?