Силу тока чем измеряют: Как измерить силу электрического тока в цепи: 3 способа

Как измерить силу электрического тока в цепи: 3 способа

В процессе эксплуатации различного оборудования возникает  необходимость проверки основных электрических параметров его работы. Это нужно как для проверки определенных характеристик, так и для ремонтных работ. Одним из наиболее сложных и опасных измерений является определение величины токовой нагрузки. Поэтому для всех начинающих электриков будет актуально узнать, как измерить силу электрического тока в цепи правильно и безопасно.

Используемые приборы

Измерить силу тока можно различными способами, однако далеко не все из них применимы в повседневной жизни. К примеру, различные измерительные трансформаторы, подключаемые в  цепь, крайне неудобно переносить по дому и даже хранить на полке в гараже. Поэтому актуальными средствами измерительной техники являются амперметры, мультиметры и клещи. Далее рассмотрим детально особенности работы и применения каждого из них. 

Амперметр

Это один из наиболее простых измерительных приборов, который реагирует на изменение токовой нагрузки.  С электротехнической точки зрения амперметр представляет собой нулевой или бесконечно малое сопротивление. Поэтому в случае приложения напряжения только к прибору, в нем возникнет ток короткого замыкания, из-за чего амперметр включается в цепь последовательно замеряемой нагрузке. Для наглядности стоит пояснить, что измерить силу тока в розетке нельзя, так как без нагрузки (в случае разомкнутой цепи) ток в ней не протекает, на контактах розетки присутствует только напряжение, поэтому подключение амперметра напрямую приведет к замыканию.

Под электрическим током подразумевается направленное движение заряженных частиц, которое проходит через поперечное сечение проводника  за определенную единицу времени. Поэтому запомните, что токовая нагрузка возникает лишь от включения бытового электроприбора к источнику питания. Включение амперметра отдельно к точке электроснабжения или отдельно к рабочему двухполюснику никоим образом не даст информации о силе тока. Если рассмотреть пример на схеме, то чтобы замерить амперы вы должны включить прибор в линию последовательно к объекту измерения:

Рис. 1. Пример подключения амперметра

Как видите, основная сложность заключается в том, что процесс измерения происходит непосредственно в момент протекания электрической энергии, соответственно, велика вероятность поражения электрическим током в случае нарушения технологии.

Чтобы избежать плачевных последствий, необходимо соблюдать такие правила:

• Подключение производится только при отсутствии напряжения;
• Измерительные провода должны быть заизолированы, а места подключения удалены от человека, при необходимости исключена возможность прикосновения к ним;
• Выведение амперметра из цепи измерения тока также выполняется при снятом напряжении.

Так как амперметр является узконаправленным прибором для измерения силы тока, его редко кто хранит у себя дома. Поэтому если вы хотите приобрести приспособление, куда выгоднее обзавестись мультиметром, который обладает значительно более широким функционалом.

Мультиметр

Этот прибор также называют тестером, Ц-эшкой, поэтому в обиходе можно встретить разные поколения мультиметра. Принцип использования мультиметра в качестве средства для измерения тока в цепи полностью аналогично амперметру, как по схеме включения, так и по предъявляемым мерам предосторожности. Однако следует отметить, что мультиметр мультиметру рознь, поэтому перед включением тестера обязательно посмотрите, подходит ли он, чтобы измерить ток в вашем случае.

Из конструктивных особенностей сразу отметим:

• Диапазон измерения – выставляется переключателем на определенную величину силы тока. Выбирается таким, чтобы предполагаемая нагрузка его не превышала, но была соизмеримой.
• Род тока – переменный или постоянный, заметьте, что некоторые модели мультиметров предоставляют возможность измерить только один вариант.
• Разделение на слаботочные и силовые измерения – такие приборы имеют отдельную шкалу на мА, мкА и отдельную для А. Также в них могут располагаться отдельные разъемы, чтобы подключить щупы.
• Наличие защиты от перегрузки при подключении измерительных устройств, обозначается отметкой unfused. Которая свидетельствует о наличии предохранителя, способного предотвратить выход со строя мультиметра от протекания чрезмерной силы тока.

По способу отображения информации все мультиметры подразделяются на циферблатные и дисплейные. Первые из них – довольно устаревшая модель, ориентироваться по ним смогут только искушенные электрики, знакомые с основами метрологии. Новичок же может запутаться в показаниях на шкале, цене деления или какими единицами измеряется нагрузка. Поэтому применение цифрового прибора куда проще и удобнее, на дисплее отображается конкретное число.

Токоизмерительные клещи

Это наиболее удобный прибор, так как чтобы измерить силу тока токоизмерительными клещами, нет нужды разрывать цепь. Конструктивно клещи представляют собой разъемный магнитопровод,  в который и помещается проводник, на котором вы хотите померить силу тока. Токоизмерительные клещи имеют схожесть с тем же мультиметром, а в более продвинутых моделях вы встретите такой же переключатель с функцией определения мощности, напряжения, сопротивления, силы тока и разъемы для подключения щупов.

Как измерить силу тока в цепи

Для измерения электрического тока в цепи куда удобнее использовать современные устройства – мультиметры или клещи, особенно для одноразовых операций. А вот стационарный амперметр подойдет для тех ситуаций, когда вы планируете постоянно контролировать силу тока, к примеру, для контроля заряда батарейки или аккумулятора в автомобиле.

Постоянного тока

Разрыв электрической цепи организовывается до начала измерений при отключенном напряжении. Даже в низковольтных цепях вы можете вызвать замыкание батарейки, которое моментально приведет к потере электрического заряда. Далее рассмотрим пример измерения в цепи постоянного тока с помощью мультиметра, для этого:

Рис. 2. Использование мультиметра для измерения постоянного тока

• подключите щупы к соответствующим вводам в тестер – черный в COM, красный в разъем с пометкой mA, A или 10A, в зависимости от устройства;
• при помощи «крокодилов» соедините щупы тестера с цепью измерения последовательно;
• установите переключателем нужный род тока и предел измерений;
• можете подключить нагрузку и произвести измерения, на дисплее мультиметра отобразится искомое значение.

Но заметьте, подключать мультиметр следует на короткий промежуток времени, так как он может перегреться и выйти со строя.

Переменного тока

Цепь переменного напряжения может измеряться как мультиметром, так и токоизмерительными клещами. Но, в связи с опасностью переменного бытового напряжения для жизни человека, эту процедуру целесообразнее выполнять клещами без измерительных щупов и без разрыва цепи.

Рис. 3. Использование клещей для измерения переменного тока

Для этого вам нужно:

• переключить ручку в положение переменных токов на нужную позицию нагрузки, если она изначально неизвестна, то сразу выбирают максимальный диапазон;
• нажать боковую скобу, которая разомкнет клещи;
• поместить внутрь клещей токоведущую жилу и отпустить кнопку.
• данные измерений отобразятся на дисплее, при необходимости их можно зафиксировать соответствующей кнопкой.

Производить измерения можно как на изолированных, так и на оголенных жилах. Но заметьте, в область обхвата должен попадать только один проводник, сразу в двух измерить не получится.

Реальные примеры измерения тока

Далее рассмотрим несколько вариантов того, как подключить измерительный прибор в бытовых нуждах. При замерах батареек вам необходимо один щуп приложить к контакту батарейки, а второй к контакту нагрузки, второй контакт нагрузки подключается к свободной клемме батарейки.

Рис. 4. Измерение силы тока в цепи батарейки

Если вы хотите проверить токовую нагрузку в обмотках трехфазного электродвигателя, измерительный прибор подключается поочередно в каждую фазу или если у вас есть три амперметра,  можете использовать их одновременно. Для этого щупы подключаются одним концом к выводам обмоток в борно, а вторым, к питающему проводу соответствующей фазы.

Рис. 5. Измерение силы тока в цепи электродвигателя

Способы на видео

Измерение тока. Виды и приборы. Принцип измерений и особенности

Нагрузка в электрической цепи характеризуется силой тока, измерение тока в амперах. Силу тока иногда приходится измерять для проверки допустимой величины нагрузки на кабель. Для прокладки электрической линии применяются кабели разного сечения. Если кабель работает с нагрузкой выше допустимой величины, то он нагревается, а изоляция постепенно разрушается. В результате это приводит к короткому замыканию и замене кабеля.

Измерение тока рекомендуется делать в следующих случаях:

• После прокладки нового кабеля необходимо измерить проходящий через него ток при всех работающих электрических устройствах.
• Если к старой электропроводке подключена дополнительная нагрузка, то также следует проверить величину тока, которая не должна превышать допустимые пределы.
• При нагрузке, равной верхнему допустимому пределу, проверяется соответствие тока, протекающего через электрические автоматы. Его величина не должна превышать номинальное значение рабочего тока автоматов. В противном случае автоматический выключатель обесточит сеть из-за перегрузки.
• Измерение тока также необходимо для определения режимов эксплуатации электрических устройств. Измерение токовой нагрузки электродвигателей выполняется не только для проверки их работоспособности, но и для выявления превышения нагрузки выше допустимой, которая может возникнуть из-за большого механического усилия при работе устройства.
• Если измерить ток в цепи работающего обогревателя, то он покажет исправность нагревательных элементов.
• Работоспособность теплого пола в квартире также проверяется измерением тока.

Мощность тока

Кроме силы тока, существует понятие мощности тока. Этот параметр определяет работу тока, выполненную в единицу времени. Мощность тока равна отношению выполненной работы к промежутку времени, за которое эта работа была выполнена. Обозначают буквой «Р» и измеряют в ваттах.

Мощность рассчитывается путем перемножения напряжения сети на силу тока, потребляемого подключенными электрическими устройствами: Р = U х I. Обычно на электроприборах указывают потребляемую мощность, с помощью которой можно определить ток. Если ваш телевизор имеет мощность 140 Вт, то для определения тока делим эту величину на 220 В, в результате получаем 0,64 ампера. Это значение максимального тока, на практике ток может быть меньше при снижении яркости экрана или других изменениях настроек.

Измерение тока приборами

Для определения потребления электрической энергии с учетом эксплуатации потребителей в разных режимах, необходимы электрические измерительные приборы, способные выполнить измерение параметров тока.

• Амперметр. Для измерения величины тока в цепи используют специальные приборы, называемые амперметрами. Они включаются в измеряемую цепь по последовательной схеме. Внутреннее сопротивление амперметра очень мало, поэтому он не влияет на параметры работы цепи.Шкала амперметра может быть размечена в амперах или других долях ампера: микроамперах, миллиамперах и т.д. Существует несколько видов амперметров: электронные, механические и т.д.

• Мультиметр является электронным измерительным прибором, способным измерить различные параметры электрической цепи (сопротивление, напряжение, обрыв проводника, пригодность батарейки и т.д.), в том числе и силу тока. Существуют два вида мультиметров: цифровой и аналоговый. В мультиметре имеются различные настройки измерений.

Порядок измерения силы тока мультиметром:

• Выяснить, какой интервал измерения вашего мультиметра. Каждый прибор рассчитан на измерение тока в некотором интервале, который должен соответствовать измеряемой электрической цепи. Наибольший допустимый ток измерения должен быть указан в инструкции.
• Выбрать соответствующий режим измерений. Многие мультиметры способны работать в разных режимах, и измерять разные величины. Для замеров силы тока нужно переключиться на соответствующий режим, учитывая вид тока (постоянный или переменный).
• Установить на приборе необходимый интервал измерений. Лучше установить верхний предел силы тока несколько выше предполагаемой величины. Снизить этот предел можно в любое время. Зато будет гарантия, что вы не выведете прибор из строя.
• Вставить измерительные штекеры проводов в гнезда. В комплекте прибора имеются два провода со щупами и разъемами. Гнезда должны быть отмечены на приборе или изображены в паспорте.

• Для начала измерения необходимо подключить мультиметр в цепь. При этом следует соблюдать правила безопасности и не касаться токоведущих частей незащищенными частями тела. Нельзя проводить измерения во влажной среде, так как влага проводит электрический ток. На руки следует надеть резиновые перчатки. Чтобы разорвать цепь для проведения измерений, следует разрезать проводник и зачистить изоляцию на обоих концах. Затем подсоединить щупы мультиметра к зачищенным концам провода и убедиться в хорошем контакте.
• Включить питание цепи и зафиксировать показания прибора. В случае необходимости откорректировать верхний предел измерений.
• Отключить питание цепи и отсоединить мультиметр.
• Измерительные клещи. Если необходимо произвести измерение тока без разрыва электрической цепи, то измерительные клещи будут отличным вариантом для выполнения этой задачи. Этот прибор выпускают нескольких видов, и разной конструкции. Некоторые модели могут измерять и другие параметры цепи. Пользоваться измерительными токовыми клещами очень удобно.

Способы измерения тока

Для измерения силы тока в электрической цепи, необходимо один вывод амперметра или другого прибора, способного измерять силу тока, подключить к положительной клемме источника тока или блока питания, а другой вывод к проводу потребителя. После этого можно измерять силу тока.

При измерениях необходимо соблюдать аккуратность, так как при размыкании действующей электрической цепи может возникнуть электрическая дуга.

Для измерения силы тока электрических устройств, подключаемых непосредственно к розетке или кабелю бытовой сети, измерительный прибор настраивается на режим переменного тока с завышенной верхней границей. Затем измерительный прибор подключают в разрыв провода фазы.

Все работы по подключению и отключению допускается производить только в обесточенной цепи. После всех подключений можно подавать питание и измерять силу тока. При этом нельзя касаться оголенных токоведущих частей, во избежание поражения электрическим током. Такие методы измерения неудобны и создают определенную опасность.

Значительно удобнее проводить измерения токоизмерительными клещами, которые могут выполнять все функции мультиметра, в зависимости от исполнения прибора. Работать такими клещами очень просто. Необходимо настроить режим измерения постоянного или переменного тока, развести усы и охватить ими фазный провод. Затем нужно проконтролировать плотность прилегания усов между собой и измерить ток. Для правильных показаний необходимо охватывать усами только фазный провод. Если охватить сразу два провода, то измерения не получится.

Токоизмерительные клещи служат только для замеров параметров переменного тока. Если их использовать для измерения постоянного тока, то усы сожмутся с большой силой, и раздвинуть их можно будет только, отключив питание.

Похожие темы:

Как измерять силу электрического тока амперметром

Для измерения силы тока применяется измерительный прибор, который называется Амперметр. Силу тока приходится измерять гораздо реже, чем напряжение или сопротивление, но, тем не менее, если нужно определить потребляемую мощность электроприбором, то без зная величины потребляемого ним тока, мощность не определить.

Ток, как и напряжение, бывает постоянным и переменным и для измерения их величины требуются разные измерительные приборы. Обозначается ток буквой I, а к числу, чтобы было ясно, что это величина тока, приписывается буква А. Например, I=5 A обозначает, что сила тока в измеренной цепи составляет 5 Ампер.

На измерительных приборах для измерения переменного тока перед буквой А ставится знак «~«, а предназначенных для измерения постоянного тока ставится «–«. Например, –А означает, что прибор предназначен для измерения силы постоянного тока.

О том, что такое ток и законы его протекания в популярной форме Вы можете прочитать в статье сайта «Закон силы тока». Перед проведением измерений настоятельно рекомендую ознакомиться с этой небольшой статьей. На фотографии Амперметр, рассчитанный на измерение силы постоянного тока величиной до 3 Ампер.

Схема измерения силы тока Амперметром

Согласно закону, ток по проводам течет в любой точке замкнутой цепи одинаковой величины. Следовательно, чтобы измерять величину тока, нужно прибор подключить, разорвав цепь в любом удобном месте. Надо отметить, что при измерении величины тока не имеет значение, какое напряжение приложено к электрической цепи. Источником тока может быть и батарейка на 1,5 В, автомобильный аккумулятор на 12 В или бытовая электросеть 220 В или 380 В.

На схеме измерения также видно, как обозначается амперметр на электрических схемах. Это прописная буква А обведенная окружностью.

Приступая к измерению силы тока в цепи необходимо, как и при любых других измерениях, подготовить прибор, то есть установить переключатели в положение измерения тока с учетом рода его, постоянного или переменного. Если не известна ожидаемая величина тока, то переключатель устанавливается в положение измерения тока максимальной величины.

Как измерять потребляемый ток электроприбором

Для удобства и безопасности работ по измерению потребляемого тока электроприборами необходимо сделать специальный удлинитель с двумя розетками. По внешнему виду самодельный удлинитель ничем не отличается от обыкновенного удлинителя.

Но если снять крышки с розеток, то не трудно заметить, что их выводы соединены не параллельно, как во всех удлинителях, а последовательно.

Как видно на фотографии сетевое напряжение подается на нижние клеммы розеток, а верхние выводы соединены между собой перемычкой из провода с желтой изоляцией.

Все подготовлено для измерения. Вставляете в любую из розеток вилку электроприбора, а в другую розетку, щупы амперметра. Перед измерениями, необходимо переключатели прибора установить в соответствии с видом тока (переменный или постоянный) и на максимальный предел измерения.

Как видно по показаниям амперметра, потребляемый ток прибора составил 0,25 А. Если шкала прибора не позволяет снимать прямой отсчет, как в моем случае, то необходимо выполнить расчет результатов, что очень неудобно. Так как выбран предел измерения амперметра 0,5 А, то чтобы узнать цену деления, нужно 0,5 А разделить на число делений на шкале. Для данного амперметра получается 0,5/100=0,005 А. Стрелка отклонилась на 50 делений. Значит нужно теперь 0,005×50=0,25 А.

Как видите, со стрелочных приборов снимать показания величины тока неудобно и можно легко допустить ошибку. Гораздо удобнее пользоваться цифровыми приборами, например мультиметром M890G.

На фотографии представлен универсальный мультиметр, включенный в режим измерения переменного тока на предел 10 А. Измеренный ток, потребляемый электроприбором составил 5,1 А при напряжении питания 220 В. Следовательно прибор потребляет мощность 1122 Вт.

У мультиметра предусмотрено два сектора для измерения тока, обозначенные буквами А– для постоянного тока и А~ для измерения переменного. Поэтому перед началом измерений нужно определить вид тока, оценить его величину и установить указатель переключателя в соответствующее положение.

Розетка мультиметра с надписью COM является общей для всех видов измерений. Розетки, обозначенные mA и 10А предназначены только для подключения щупа при измерении силы тока. При измеряемом токе менее 200 мA штекер щупа вставляется в розетку mA, а при токе величиной до 10 А в розетку 10А.

Внимание, если производить измерение тока, многократно превышающего 200 мА при нахождении вилки щупа в розетке mA, то мультиметр можно вывести из строя.

Если величина измеряемого тока не известна, то измерения нужно начинать, установив предел измерения 10 А. Если ток будет менее 200 мА, то тогда уже переключить прибор в соответствующее положение. Переключение режимов измерения мультиметра допустимо делать только обесточив измеряемую цепь.

Расчет мощности электроприбора по потребляемому току

Зная величину тока, можно определить потребляемую мощность любого потребителя электрической энергии, будь то лампочка в автомобиле или кондиционер в квартире. Достаточно воспользоваться простым законом физики, который установили одновременно два ученых физика, независимо друг от друга. В 1841 году Джеймс Джоуль, а в 1842 году Эмиль Ленц. Этот закон и назвали в их честь – Закон Джоуля – Ленца.

где

P – мощность, измеряется в ваттах и обозначается Вт;

U – напряжение, измеряется в вольтах и обозначается буквой В;

I – сила тока, измеряется в амперах и обозначается буквой А.

Рассмотрим, как посчитать потребляемую мощность на примере:

Вы измеряли ток потребления лампочки фары автомобиля, который составил 5 А, напряжение бортовой сети составляет 12 В. Значит, чтобы найти потребляемую мощность лампочкой нужно напряжение умножить на ток. P=12 В×5 А=60 Вт. Потребляемая лампочкой мощность составила 60 Вт.

Вам надо определить потребляемую мощность стиральной машины. Вы измеряли потребляемый ток, который составил 10 А, следовательно, мощность составит: 220 В×10 А=2,2 кВт. Как видите все очень просто.

Как измерить силу тока в цепи постоянного и переменного тока

Любая электротехническая система не обходится без расчета силы тока в цепях, проводниках и приборах. Например, при монтаже электрической проводки в однофазной сети или в трехфазной сети для расчета толщины проводников и автоматических защитных выключателей необходимо знать силу тока, который будет протекать в данных линиях. Правильное измерение – залог безопасной и надежной эксплуатации любого электрического устройства.

Измерения силы тока проводят не только для расчета цепей, но и для диагностики электрического оборудования (например, измерения на трехфазном двигателе) и бытовых электроприборов (в нагревателе, лампочках, блоках питания, зарядных устройствах USB и пр.). Автомобильные электрики, для выявления неисправности в электрических системах автомобиля (например, в прикуривателе) проводят измерения силы тока на аккумуляторе или на генераторе автомобиля. В этой статье мы подробно расскажем, как правильно измерять ток в различных ситуациях.

Как измерить ток

Для того, чтобы уметь правильно измерить силу тока, не обязательно быть профессиональным электриком, но необходимо иметь некоторые познания в электротехнике.

Что же такое сила тока? Сила тока – физическая величина, которая равна отношению количества заряда, который проходит через определенную поверхность за некоторое время, к величине этого промежутка времени. Данная величина измеряется в Амперах и обозначается буквой «А». Хоть определение силы тока и звучит достаточно мудрено, но в этой физической величине нет ничего сложного.

Но как измерить амперы? Чтобы провести измерения силы тока необходимо иметь определенный инструмент или оборудование для этого. Обычно измерения в цепи постоянного напряжения проводят мультиметром или тестером, а в сетях переменного напряжения токоизмерительными клещами или амперметром.

Постоянный ток

Как уже было сказано выше, измерения силы тока в цепях постоянного напряжения удобнее всего проводить мультиметром. Для того, чтобы осуществить измерение необходимо взять мультиметр и настроить его для работы с силой тока.

Для этого переключатель режимов перемещается в положение DCA (измерение постоянного тока), а красный и черный штекеры щупов мультиметра подключаются к гнездам с обозначением «10А» и «COM», а другие концы подключаются в разрыв цепи (то есть красный подключается к положительной полярности, а черный к отрицательной).

На современных китайских мультиметрах есть два гнезда для измерения силы тока. Одно из них подписано mA. Оно защищено предохранителем и предназначено для измерения малых токов, зачастую не более 200 мА. А второе гнездо подписывается либо просто «А», либо «10А». Оно не защищено предохранителем и предназначено для измерения тока большой величины. При этом время измерения обычно ограничивается периодом в 10-20 секунд.

Измерения производят с максимального значения, постепенно уменьшая для получения на экране необходимой размерности значения. Важно понимать примерную мощность электрической сети, в которой проводятся измерения, и выбирать прибор в соответствии с этим. Если прибор не рассчитан на такую величину, то он может выйти из строя или произойдет короткое замыкание.

В быту измерения силы тока постоянного напряжения проводят, например, у светодиода на светодиодной ленте или на плате телевизора (или другой техники) при его ремонте, а также в других случаях.

Многие думают, что для измерений силы тока нужно покупать дорогой мультиметр. Но тут надо понимать, для каких целей и задач будет использоваться прибор. Если работу выполняет профессиональный электрик, то приобретается более точный и дорогой инструмент, а домашние измерения можно производить и китайским мультиметром.

Подробно о том, как пользоваться мультиметром, мы рассказали в статье: https://samelectrik.ru/kak-pravilno-ispolzovat-multimetr-prostaya-instrukciya-s-kartinkami.html.

Переменный ток

Измерение силы тока в цепи переменного тока сложнее, чем для постоянного. Для этого применяют такие приборы, как амперметр или токоизмерительные клещи. Использование токоизмерительных клещей – самый удобный и безопасный способ, но он подходит только при открытой прокладке проводки или кабеля. Такой способ позволяет измерить ток без разрыва цепи, что существенно безопаснее и быстрее.

Измерение производится путем помещения проводника под напряжением в разъёмный магнитопровод со вторичной обмоткой (конструкция почти аналогична трансформатору тока). Благодаря явлению электромагнитной индукции можно измерить вторичный ток в обмотке, а после этого прибор рассчитывает первичный в измеряемой цепи. При измерении токоизмерительными клещами проводник заводится в раствор клещей и на дисплее прибора отображается сила тока в цепи переменного напряжения.

Чтобы применять амперметр для измерений силы тока нужно обладать определенными навыками и знать, как следует включить в цепь амперметр чтобы измерить силу тока.

Амперметр, как и мультиметр включается в разрыв цепи. При этом важно понимать, что переменный ток наиболее опасен, поэтому требует серьезного отношения к электробезопасности. При включении амперметра в цепь, подачи напряжения и подключения нагрузки на дисплее или табло амперметра будет указана сила тока в цепи.

Примеры измерения тока

Для понимания принципов измерения силы тока в различных электроприборах и цепях ниже приведены варианты устройств и способы измерения силы тока.

Электродвигатель

Измерения силы тока в обмотках электродвигателя производят для проверки наличия коротких замыканий, неисправностей и для настройки правильного алгоритма управления электродвигателем. Так как ток в трехфазном асинхронном двигателе в каждой фазе одинаковый, то достаточно подключить один амперметр к одной фазе для проверки его потребления.

Для диагностики каждой из обмоток замеряют ток в каждой фазе, и если в каждой из фаз он отличается, то в какой-то из обмоток возможно межвитковое замыкание, а если в одной из фаз вообще нет тока — то либо обрыв на линии либо обрыв в обмотке. Если в одной из фаз ток есть но он меньше чем в двух других – возможен плохой контакт в брно или в коммутационных приборах.

У однофазного электромотора все проще: ток измеряется на единственной фазе. Но нужно иметь в виду, что максимальная сила тока амперметра ограничена и обычно составляет не более 5А, поэтому при для больших токов используют токовые клещи или другие схемы с трансформаторами тока и амперметром.

Сварочный аппарат

Для того, чтобы понимать какие электроды использовать и в каком режиме производить сварочные работы можно измерить силу тока на проводе выхода у сварочного аппарата под нагрузкой. Измерение производят аналогично другим приборам, включая в цепь на сварочном инверторе амперметр с трансформатором (бывают и старые модели амперметров с возможностью измерения до 200 А) или используя токоизмерительные клещи.

Батарейки и аккумуляторы

В быту часто бывает необходимо измерить ток электроприбора на батарейках (в качестве батареек могут быть кроны, пальчиковые батарейки и прочие аккумуляторы). Важно понимать, что просто подключить мультиметр или амперметр к источнику нельзя, потому что силу тока измеряют только под нагрузкой.

В качестве нагрузки можно остановится на лампе накаливания или на резисторе или включится в цепь самого прибора. Для замера нужно выбрать на мультиметре необходимый режим (для измерения постоянного тока), правильно подключить клеммы к прибору и на участке цепи. При этом на экране мы получим искомое значение для той нагрузки, которая подключена к аккумулятору.

Заключение

Как можно убедится, существует всего два способа измерения силы тока:

1. С помощью амперметра или мультиметра — в этом способе важно чтобы прибор выдерживал и его предел измерения был рассчитан на измеряемую силу тока. Недостаток у этого способа состоит в том, что необходимо разрывать цепь. Тогда при измерениях на плате придется перерезать дорожку, а при измерении потребления приборов – разделывать их кабель и выделять одну из жил, или отключать от прибора один провод и включать в его цепь измерительный прибор.
2. С помощью токоизмерительных клещей. Зачастую этот способ используются для измерения переменного тока, но современной промышленностью выпускают токоизмерительные клещи для постоянного тока, принцип действия которых основан на эффекте Холла (только такие клещи дороговаты — стоят от 50$). Удобен способ тем, что не нужно разрывать цепь – нужно лишь ОДНУ жилу вложить в клещи и на экране высветится сила тока в цепи (или стрелка подскочит, если прибор стрелочный).

Существуют и комбинированные способы, когда измерительный прибор не рассчитан на измеряемую величину – можно использовать трансформатор тока. Например, электросчетчики прямого включения не всегда могут измерять большие токи для учета электроэнергии. Тогда их подключают не напрямую, а через трансформатор тока.

Теперь вы знаете, как измерить силу тока в цепи постоянного и переменного тока. Надеемся, наша инструкция и примеры помогли вам разобраться в вопросе. Если что-либо осталось непонятным, задавайте вопросы в комментариях под статьей!

Материалы по теме:

Способы измерения силы тока в цепи постоянного и переменного тока

Пошаговая инструкция, объясняющая, как измерить силу тока в цепи постоянного тока и переменного. Какие приборы лучше использовать для измерения силы тока.

Любая электротехническая система не обходится без расчета силы тока в цепях, проводниках и приборах. Например, при монтаже электрической проводки в однофазной сети или в трехфазной сети для расчета толщины проводников и автоматических защитных выключателей необходимо знать силу тока, который будет протекать в данных линиях. Правильное измерение – залог безопасной и надежной эксплуатации любого электрического устройства.

Измерения силы тока проводят не только для расчета цепей, но и для диагностики электрического оборудования (например, измерения на трехфазном двигателе) и бытовых электроприборов (в нагревателе, лампочках, блоках питания, зарядных устройствах USB и пр.). Автомобильные электрики, для выявления неисправности в электрических системах автомобиля (например, в прикуривателе) проводят измерения силы тока на аккумуляторе или на генераторе автомобиля. В этой статье мы подробно расскажем, как правильно измерять ток в различных ситуациях.

Содержание:

Как измерить ток

Для того, чтобы уметь правильно измерить силу тока, не обязательно быть профессиональным электриком, но необходимо иметь некоторые познания в электротехнике.

Что же такое сила тока? Сила тока – физическая величина, которая равна отношению количества заряда, который проходит через определенную поверхность за некоторое время, к величине этого промежутка времени. Данная величина измеряется в Амперах и обозначается буквой «А». Хоть определение силы тока и звучит достаточно мудрено, но в этой физической величине нет ничего сложного.

Но как измерить амперы? Чтобы провести измерения силы тока необходимо иметь определенный инструмент или оборудование для этого. Обычно измерения в цепи постоянного напряжения проводят мультиметром или тестером, а в сетях переменного напряжения токоизмерительными клещами или амперметром.

Примеры измерения тока

Для понимания принципов измерения силы тока в различных электроприборах и цепях ниже приведены варианты устройств и способы измерения силы тока.

Заключение

Как можно убедится, существует всего два способа измерения силы тока:

1. С помощью амперметра или мультиметра — в этом способе важно чтобы прибор выдерживал и его предел измерения был рассчитан на измеряемую силу тока. Недостаток у этого способа состоит в том, что необходимо разрывать цепь. Тогда при измерениях на плате придется перерезать дорожку, а при измерении потребления приборов – разделывать их кабель и выделять одну из жил, или отключать от прибора один провод и включать в его цепь измерительный прибор.
2. С помощью токоизмерительных клещей. Зачастую этот способ используются для измерения переменного тока, но современной промышленностью выпускают токоизмерительные клещи для постоянного тока, принцип действия которых основан на эффекте Холла (только такие клещи дороговаты — стоят от 50$). Удобен способ тем, что не нужно разрывать цепь – нужно лишь ОДНУ жилу вложить в клещи и на экране высветится сила тока в цепи (или стрелка подскочит, если прибор стрелочный).

Существуют и комбинированные способы, когда измерительный прибор не рассчитан на измеряемую величину – можно использовать трансформатор тока. Например, электросчетчики прямого включения не всегда могут измерять большие токи для учета электроэнергии. Тогда их подключают не напрямую, а через трансформатор тока.

Теперь вы знаете, как измерить силу тока в цепи постоянного и переменного тока. Надеемся, наша инструкция и примеры помогли вам разобраться в вопросе. Если что-либо осталось непонятным, задавайте вопросы в комментариях под статьей!

Материалы по теме:

• Закон Ома простыми словами
• Активная, реактивная и полная мощность
• Как выбрать мультиметр для дома и работы
• Перевод ампер в киловатты

Опубликовано: 12.11.2019 Обновлено: 12.11.2019 нет комментариев

Как измерить силу тока мультиметром?

Хороший хозяин должен позаботиться о том, чтобы неполадки в электросети дома были заранее выявлены и ликвидированы ещё до конечной поломки. В этом может помочь мультиметр, позволяющий проводить тестирование бытовой техники и освещения.

Помимо этого, с помощью прибора легко определяется напряжение, уточняются показатели диодных транзисторов. Существует достаточное количество мультиметров различного вида. Они отличаются по точности и функциональности.

Особенности

Для начала изучите инструкцию о порядке выполнения действий мультиметром. Предварительно потренируйтесь на батарейке, которая имеет слабый питательный элемент. Если у вас небольшой опыт использования прибора, то старайтесь строго соблюдать инструкцию, изучив все возможности мультиметра.

Стоит также отметить, что при измерении силы тока нужно соединить щупы в последовательном порядке согласно допустимой нагрузке. Измеряя же две величины, соединить параллельно.

Мультиметр измеряет силу электрического тока в амперах. Ещё в школе нам объясняли, что электрические токи являются направленными движениями заряженных частиц по проводникам. Возникают они с электродвижущими силами, появляющимися вследствие разницы полюсных напряжений на активированном источнике питания.

Проще говоря, сила тока демонстрирует количественную составляющую тех самых частиц с зарядом, которые проходят через определённый схематический элемент в конкретную единицу времени.

На показатель величины силы тока оказывают влияние несколько параметров.

• Связанное прямой пропорциональностью напряжение. Увеличение силы напряжения провоцирует увеличение силы тока.
• Оказывающее противоположное воздействие сопротивление. Возрастая, оно снижает силу тока.

В независимости от общего количества гнёзд мультиметра, каждый из приборов может иметь несколько типов выходов, обозначающихся различными оттенками.

Общий массовый выход окрашивают в тёмный цвет, обозначают «-» или «com». Измерительный потенциальный выход окрашивается красным цветом. Каждый параметр измерения может иметь своё входное гнездо. Не бойтесь запутаться с гнёздами, так как каждое обозначается соответствующими единицами.

Ещё один элемент – это использующаяся для установления пределов измерения рукоятка мультиметра. Она может поворачиваться вокруг своей оси. Цифровые мультиметры имеют значительно большие предельные значения, чем аналоговые. Помимо этого, в цифровой вариант прибора включаются специальный перечень опций, таких как сигналы со звуком и прочее.

Любой прибор для измерения рассчитан на свой предел максимума, поэтому выбирая электросети для теста, силу тока, необходимо проверить, стоит сравнить её мощность с пределами, на которые рассчитан прибор.

Таким образом, проходящая в электроцепи токовая сила, равная 180 А, не может измеряться с использованием мультиметра с пределом максимума 20 А. Итогом такого тестирования станет неисправность мультиметра от сгорания прибора. Ознакомится с максимальными предельными возможностями устройства можно, заглянув в паспортные данные мультиметра или поискав показатели на корпусной основе самого устройства.

Максимальную популярность завоевали мультиметры с цифровым дисплеем, на котором демонстрируются показания в точных выражениях. Научиться использовать такой прибор достаточно легко. Стоимость большинства моделей крайне доступная, что позволяет подобным мультиметрам стойко удерживаться в домашнем инструментальном наборе.

Цифровой мультиметр

Самым удобным можно назвать мультиметр, в котором достаточно просто установить конкретный измерительный режим. Диапазон допуска дополнительно указывать не надо, так как устройство само подстраивается под показатели цепи, проводит замеры и выдаёт необходимый результат.

На представленном ниже изображении в первой позиции показана рукоятка, имеющая несколько положений, демонстрирующих напряжение переменное и постоянное. Первое обозначается V AC (значок ~), последнее DC (—), в диапазоне вольт и милливольт. Аналогичной является и сила тока А, не имеющая разделения на токовые типы, но имеющая градацию в амперах и миллиамперах.

Помимо этого, обязательной является функция замеров сопротивлений и цепных прозвонов.

Внизу располагается несколько гнёзд, использующихся для активизации проводов измерения. Обозначенное второй позицией СОМ гнездо используется для главного провода чёрного цвета. Третья позиция показывает гнездо для проведения основных измерений с использованием красного шнура. Ниже указаны допустимые пределы измерения напряжения и тока. Четвёртое гнездо, обозначающееся на изображение 4 позицией, используют для замера в амперах токовой силы, с максимальным пределом не больше 10 А. Все показания появляются на дисплее с цифровой графикой, который обозначена 5 позицией.

Мультитестер с указанием диапазона измерения более распространён, прежде всего из-за того, что стоит значительно дешевле.

Используя мультиметр, необходимо указывать и режим работы, и токи переменные, постоянные. В этом же секторе устанавливается переключатель в необходимом измерительном диапазоне, выраженном в мА, µА и А. На показанном примере продемонстрировано 4 гнездовые подключения. Два из них для красных проводов, измеряющие до 200 мА и до 10 А. Напряжение, сопротивление, ёмкость и другие показатели измеряются при помощи отдельного гнезда.

Подготовительный этап

Перед началом работы переключите мультиметр в сектор А, соответствующий измерению тока, выбирая нужный предел. Для тока постоянного используется обозначение DA, а для переменного – CA. Правда, некоторые сегодняшние приборы для измерения постоянных токов могут иметь одно положение, а для переменных другое.

Для того чтобы не совершить ошибку, ориентируйтесь на литеры, имеющиеся на лицевой стороне панели. Они не отличаются на разных приборах, однако, стоит понимать показания конкретной величины обозначения каждой из них.

Описание процесса

Для того чтобы измерить силу тока мультиметром, необходим подключить его к разрыву электроцепи. Именно в этом заключается различие от замера напряжений, путём присоединения тестера параллельно к цепи. Таким образом, измерительный аппарат станет цепной частью, через которую будет проходить ток. Всем известно, что ток в любом месте цельной цепи постоянен. Иными словами, сколько тока «попало», столько должно потом и «пропасть». Значит, место подключения аппарата сильного значения иметь не будет.

Воткнутый в СОМ щуп чёрного цвета трогать не нужно, красный же следует перенести в гнёзда mA, xA. В последнем «х» обозначает потребление силы тока, которую сможет измерить аппарат. В зависимости от значения силы, которую вы хотите замерить, следует подключение щупа красного цвета. Если вам неизвестно, количество тока, которое будет протекать внутри цепи, то следует подключиться к хА.

Для измерения переменного напряжения утечки сил тока необходимо установить вращающуюся рукоятку на знак измерения токовой силы переменного напряжения «А~». Далее по вышеописанной схеме выполняется замер. Стрелка шкалы аналогового аппарата отображает величины показателей тока, проходящего через прибор. Светодиодный аппарат показывает количество тока на дисплее.

Если отсоединить одно гнездо радиоэлемента с помощью паяльника, то получится оборвать цепочку. В экстренных случаях следует перекусить провода с помощью кусачек или пассатижей.

Данной проблемы не будет при измерении тока в батарейке или аккумуляторе, так как сама цепь предельно простая.

Измеряем утечку тока в авто

Любая машина имеет своё минимальное количество утечки тока, которое варьируется, в амперах, от 0,01 до 0,08. Для начала стоит разобраться с причинами утечки тока в автомобиле. Одной из них может быть то, что владелец просто забыл выключить световые приборы, например.

Существуют автомобили, в которые встроена дурная заводская задумка. Таковой можно считать стекольный обогрев, который ведёт свою цепочку питания, минуя замок зажигания. Не забываем про детей, которые так любят посидеть на водительском сиденье, покрутив различные рычаги приборов.

Второй глобальной причиной может быть неправильное подключение. Так, в период глобального интереса автолюбителей к музыке и магнитолам заряд батареи таял на глазах. Происходило это потому, что установщики не умели правильно подключать приборы. Один проводок зажигания, пропущенный через замок зажигания, делал своё дело. Если вам установили противоугонную систему, а наутро вы обнаружили пустой аккумулятор, то и гадать нечего.

Ещё советуем не оставлять регистраторы, радары и прочие приборы в прикуривателях и розетках. Не все машины обеспечивают их при неработающем зажигании.

Для того чтобы определить утечку тока, необходимо выполнить некоторые действия. Итак, открыв капот, открутите клемму с минусом от аккумулятора. Далее, сняв её, устанавливайте мультиметр в режим ампеража. В разрыв промеж клеммой и контактом АКБ поместите щуп. На табло появляются цифры, которые отражают величину утечки. Если вы видите показания в мА, то можете быть спокойны. Если же измерения представлены в амперах, то поспешите принять определённые меры.

Меры безопасности

Не забудьте обесточить сеть электроэнергии перед тем, как начать проводить замеры мультиметром. Перестраховываясь, проверьте кабельную изоляцию, так как продолжительная эксплуатация нарушает её целость. Из-за этого появляется возможность пораниться электротоком. При работе используйте резиновые перчатки.

В следующем видео вы узнаете, как измерить силу тока в розетке.

Как измерить силу тока мультиметром: постоянного и переменного тока

Для проведения расчетов и подбора необходимых элементов электрической цепи часто требуется измерить силу тока в ней. Сделать это можно с помощью расчетов, но наиболее простой способ — это использование специальных приборов.

Чем можно измерить силу тока

Чтобы определить мощность потребления и силу тока, требуется электрический измерительный прибор, который может измерять эти параметры с учетом особенностей переменного и постоянного тока. Типов таких устройств существует всего два:

Стационарные амперметры

• Амперметр — специальное устройство для измерения исключительно силы тока в цепи. Амперметр включается в тестируемую цепь последовательно с потребителями электрического тока. На шкале прибора, помимо основных значений, в амперах используются также миллиамперы. На ампераж нужно обращать особое внимание. Существуют электронные и механические варианты устройства.

Обычный амперметр

• Мультиметр — это электронное измерительное устройство, которое помогает мерить различные параметры цепи (сопротивление, напряжение, разомкнутая цепь, пригодность для аккумулятора, включая и силу тока).

Мультиметр

Что такое мультиметр?

Мультиметр — это универсальное комбинированное измерительное устройство, которое объединяет функции нескольких измерительных устройств, то есть измеряет практически все показатели цепи. Самый маленький набор функций мультиметра — это измеритель напряжения, силы заряда и сопротивления. Однако современные производители не останавливаются на достигнутом, а вместо этого добавляют ряд функций, таких как емкостное измерение конденсаторов, частоты тока, проверку диодов (измерение падения напряжения на pn-переходе), звуковых датчиков, измерений температуры и измерения определенных параметров транзистора, встроенный генератор низких частот и многое другое.

Мультиметр может быть:

• Аналоговый. В этом типе приборов присутствует индикатор, который имеет несколько шкал (по одной на каждый вид измерения). Аналоговые тестеры имеют ряд недостатков, в первую очередь — это большие ошибки и погрешности в измерении. В конструкцию многих моделей включен специальный подстраиваемый резистор, который при правильной настройке несколько улучшает работу прибора, повышая точность выдаваемых результатов. Но все же сейчас большее распространение получили цифровые модели.
• Цифровой. Единственная внешняя разница между цифровым устройством и аналоговым устройством — это экран, который численно представляет измеренные параметры. Старые модели оснащены дисплеем из светодиодов, более новые варианты оснащены жидкокристаллическим экраном. Недостатком этих устройств является то, что они имеют высокую стоимость: их цена в несколько раз превышает стоимость аналогового тестера.

Подключение различных мультиметровых приборов в цепь

Требования для измерения силы тока

Чтобы померить силу заряда в розетке, нужно обязательно следить за выполнением некоторых требований:

• Важным условием для измерения силы тока является включение резисторов или обычных ламп в цепь ограничения сопротивления. Этот элемент защитит прибор от нагрева и возгорания из-за слишком большой нагрузки.
• Если текущая сила в цепи не отображается на индикаторе, выбранное предельное значение является неправильным и должно быть уменьшено на одну позицию. (Так надо продолжать до тех пор, пока на экране не появится истинное значение). Требуется быстрое измерение — время контакта с кабелем составляет менее одной или двух секунд. Это особенно актуально для аккумуляторов с низким энергопотреблением.

Важно! Предел выбирается с учетом наибольших возможных отклонений полученных измерений от ожидаемого результата.

Приборы для измерения силы тока должны также соответствовать утвержденным стандартам ГОСТа:

• показывающие устройства должны иметь точность в пределах от 1 до 2,5,
• приборы на подстанциях допускаются 4 класса точности,

Класс по точности приборов, установленных на трансформаторах указаны в таблице:

Как проверить силу тока

Измерение силы постоянного и переменного тока не имеет кардинальных отличий, но все же данные операции имеют свои тонкости.

Наглядная схема подключения амперметра

Постоянный ток

Измерение постоянного тока выполняется в несколько несложных этапов:

1. На мультиметре требуется изменить положение красного щупа. Если неизвестно даже приблизительное значение силы в цепи, то из соображений безопасности и сохранности прибора придется выбрать наибольшее значение.
2. Регулятор нужно поставить в положение из сектора «А», выбрав самый подходящий предел значений.
3. Последовательно подключить мультиметр к цепи, где должно быть измерено текущее значение.
4. Далее необходимо включить питание и наблюдать за появлением числовых значений на цифровом табло.

Как проверить переменный ток мультиметром

В случае, когда должна измеряться сила переменного электричества, требуется поставить регулятор в соответствующее положение, также предварительно выбрав предел. Далее процесс измерения ничем не отличается от нахождения силы постоянного заряда.

Измерение силы переменного тока

Меры безопасности

Процесс измерения тока с помощью мультиметра несложен. При его прохождении требуется соблюдение определенных норм безопасности:

• Перед непосредственным проведением измерительных работ необходимо обесточить цепь.
• Также периодически нужно проводить проверку изоляции кабеля — иногда он может повредить сам себя при длительном использовании и привести к значительному увеличению вероятности поражения электрическим током.
• Использовать при проведении любых ремонтных, монтажных и измерительных работах только резиновые перчатки, которые обладают изоляционными свойствами.
• В помещениях с высоким уровнем влажности воздуха запрещается проведение измерительных работ. Дело в том, что влага обладает высокой электропроводностью, и риск удара током возрастает. При ударе током незамедлительно нужно сообщить об этом в скорую помощь или экстренную службу.
• Проводить работы с электричеством лучше вдвоем.
• После завершения всех работ можно обратно включить питание.

Замер силы тока проводится амперметром или мультиметром. При использовании последнего важно правильно выбрать режим работы и предел, которого может достигнуть ток в цепи. Оба эти прибора боятся высокого напряжения.

Измеритель силы валюты

Наш измеритель силы валюты дает вам краткое наглядное представление о том, какие валюты сейчас сильны, а какие слабые. Измеритель измеряет силу всех кросс-пар форекс и применяет к ним вычисления для определения общей силы для каждой отдельной валюты. Пожалуйста, смотрите примечания ниже для получения дополнительной информации.

Обновленные данные: 07: 47GMT 10.01.20

Как работает измеритель силы валюты?

Счетчик снимает показания с каждой валютной пары за последние 24 часа и применяет вычисления к каждой.Затем он связывает каждую связанную пару с отдельной валютой (например, EUR / USD, GBP / USD, USD / JPY, EUR / GBP, AUD / USD и т. Д.) И находит текущую силу.

Как это может мне помочь?

Это полезно в качестве краткого справочника о том, какими валютами вы можете торговать, а от каких стоит держаться подальше. Например, если одна валюта очень сильна, а другая внезапно становится слабее, вы можете найти возможность для торговли. Такое отклонение между парами обычно указывает на импульс.И наоборот, если две валюты имеют слабую, сильную или среднюю силу, часто имеет место диапазон или боковое движение. Возможно, вы захотите держаться подальше от торговли этими парами.

Как часто обновляется счетчик?

Каждую минуту он проверяет наши данные форекс в реальном времени и определяет текущую силу. Любые изменения появятся, если вы обновите страницу.

Все еще не ясно, вы можете показать мне реальный пример?

Конечно, позвольте показать вам пару снимков, сделанных прямо сейчас. Перейдите на эту страницу и посмотрите наши примеры »

Это отличается от индекса валюты. Такие инструменты, как Индекс доллара США, представляют собой взвешенные индексы, которые сравнивают стоимость доллара по отношению к корзине других валют. Например, на момент написания этой статьи индекс доллара США взвешивался следующим образом:
57,6% в евро, 13,6% в иенах, 11,9% в британских фунтах, 9,1% в канадских долларах, 4,2% в шведских кронах, 3,6% в швейцарских франках.

Наш счетчик основан на большем количестве пар и учитывает среднюю прибыль или убыток за пару периодов времени, чтобы дать общую силу.Он не рассчитывает цену, как индекс, а измеряет силу в числовой шкале.

.

Соображения и практические варианты измерения силы мышц: обзорный обзор

Нарушения силы мышц связаны с ограничениями подвижности и другими неблагоприятными последствиями. Таким образом, в данном описательном обзоре описаны соображения, касающиеся определения и измерения силы мышц. После этого описаны практические варианты измерения силы мышц и очерчены их клинические свойства. Информация, представленная в данном документе, может помочь студентам, клиницистам и исследователям выбрать силовые тесты, наиболее подходящие для их исследовательских потребностей и ограничений.

1. Введение

Мышечная сила, «функция мышечной силы» согласно Международной классификации функционирования, инвалидности и здоровья [1], определяется здесь как максимальная произвольная результирующая мощность, которую мышцы могут оказывать на окружающую среду в конкретный набор условий испытаний [2]. Сила мышц — важная функция организма, которая снижается с возрастом у взрослых [3] и нарушается при различных заболеваниях, включая инсульт [4], травму спинного мозга [5], болезнь двигательных нейронов [6], рассеянный склероз [7], миопатию. [8], болезнь Паркинсона [9], хроническая обструктивная болезнь легких [10], сердечная недостаточность [11], заболевание периферических артерий [12], артрит [13], инфекция [14] и алкоголизм [15].Он также ухудшается после обширного хирургического вмешательства [16]. Заслуживают внимания нарушения мышечной силы, поскольку они могут способствовать ограничению подвижности [17–20] и служат предиктором таких важных исходов, как смертность [21], продолжительность пребывания в больнице [22] и повторная госпитализация [23]. В свете этих фактов необходимы практические варианты измерения силы мышц. Цель данной статьи — рассмотреть некоторые важные соображения, касающиеся определения силы мышц и ее измерения, а также обсудить практические варианты измерения силы мышц.

Некоторые соображения относительно определения мышечной силы, использованные в этом обзоре, требуют уточнения. Во-первых, с силой, мускулатура должна быть максимальной и произвольной. Максимум не обязательно означает, что измеренный выход — это максимум, который может быть достигнут за одно усилие. Это просто означает, что это максимум, что достигается добровольно, когда тест проводится по назначению. Например, максимальная нагрузка с одним повторением или максимальная нагрузка с повторением 7-10 может быть использована для определения силы разгибателей колена [24], если разгибание колена является произвольным.Непроизвольный выброс разгибателей колена в результате внешнего раздражителя, такого как электрическая стимуляция [25], не будет считаться силой в этом обзоре. Во-вторых, измеряемый результат обычно является результатом (суммарным эффектом) активации множества мышц, причем некоторые из них довольно отдалены. Например, отведение плеча включает выход ипсилатеральных мышц плеча (дельтовидные и надостной) и вращателей лопатки (передняя трапециевидная и зубчатая мышца), но также способствует выход из контралатеральных боковых сгибателей туловища [26].Следовательно, обычно фактически измеряется сила действий (например, отведение плеча), а не отдельные мышцы или группы мышц (например, средняя дельтовидная мышца), что будет подчеркнуто ниже. В-третьих, производительность мышц должна влиять на окружающую среду. Сгибатели локтя явно воздействуют на окружающую среду, когда человек выполняет «сгибание рук на бицепс» с гантелью. Однако тот же человек также воздействует на окружающую среду при использовании диафрагмы для вдоха воздуха или мышц тазового дна для поддержания удержания мочи.С другой стороны, мышцы, пересекающие анкилозированный сустав, не влияют на окружающую среду. Сила, которую они создают, не имеет значения. Наконец, максимальная производимая мощность будет зависеть от условий испытаний. Например, максимальная сила, создаваемая подколенными сухожилиями, намного больше, когда бедро согнуто (и подколенные сухожилия удлинены), чем когда бедро разогнуто (а подколенные сухожилия короче) [27].

Независимо от того, какой практический вариант используется для измерения мышечной силы, необходимо учитывать ряд факторов.Во-первых, необходимо учитывать влияние гравитации. Если действие, такое как разгибание колена, измеряется против силы тяжести, как это может быть во время тестирования сидя, фактической выходной мощностью разгибателей колена будет крутящий момент, который они создают для перемещения массы ноги против силы тяжести, плюс любой дополнительный крутящий момент, который они могут создать против внешнее сопротивление [28]. Чем тяжелее и длиннее перемещаемый сегмент, тем большая мощность требуется для его перемещения или удержания против силы тяжести [29]. Схемы оценки, используемые при мануальном мышечном тестировании (MMT), часто учитывают влияние силы тяжести; измерения прочности, полученные другими способами, также должны быть [30].Во-вторых, должна быть обеспечена адекватная стабилизация. В отсутствие такой стабилизации полный выход интересующих мышц (например, разгибателей колена) может не быть зафиксирован [31], или посторонние движения могут непреднамеренно влиять на результат измерения (например, подъем лопатки во время сгибания локтя). В-третьих, точка сопротивления может повлиять на показатели силы. Например, если сила отведения бедра, измеренная на 0,5 метра от бедра, составляет 20 кг, сила, измеренная на 1,0 метре от бедра, будет составлять 10 кг.Поэтому в идеале точка измерения выпуска должна быть последовательной и соответствовать процедурам, используемым для установления норм. В-четвертых, при сравнении измерений силы между сессиями или с эталонными значениями следует использовать одни и те же типы тестовых сокращений (т. Е. Эксцентрические, концентрические, изометрические (замыкание и разрыв)). Это связано с тем, что максимальные эксцентрические (удлиняющие) выходы имеют тенденцию превосходить максимальные концентрические (укорачивающие) выходы [25], а максимальные изометрические выходы больше при тестах на разрыв, чем при тестах на создание [32].

2. Практические варианты измерения силы мышц

В контексте этого обзора практический вариант — недорогой, портативный, быстрый и простой в исполнении. Конкретные варианты, рассматриваемые в данном обзоре как практичные, включают ручное мышечное тестирование, полевые испытания, ручную динамометрию и динамометрию с захватом руки. Изокинетическая и фиксированная динамометрия, сила, определяемая по весу (например, максимум 1 повторение), и оценка пациентами собственной силы в этом обзоре не рассматриваются.Будет представлено описание каждого практического варианта, а также краткое обсуждение его клиниметрии. Здесь будут рассмотрены следующие клинические параметры: надежность, валидность, отзывчивость и интерпретируемость.

2.1. Мануальное мышечное тестирование

MMT используется более века [33]. Он включает в себя наблюдение, пальпацию и приложение силы исследователем для определения силы мышечной активности. При отсутствии движения используются пальпация и наблюдение, чтобы определить, активны ли интересующие мышцы.При наличии движения наблюдение используется для оценки того, какая часть тестового диапазона действия завершена. Там, где возможно движение по всему диапазону тестирования, экзаменующий применяет силу испытания на разрыв, чтобы оценить величину выхода мышц.

Есть несколько общепринятых подходов к MMT; главные из подходов — подходы Совета медицинских исследований [34], Kendall et al. [35], а также Дэниелс и Уортингем [36]. Схемы выставления оценок, связанные с этими подходами, согласованы в том, что все 3 присваивают минимальный балл 0, когда нет замеченных сокращений или активности, и максимальный балл 5, когда сила «нормальная».Однако подход Кендалла и соавторов, в отличие от подходов Совета по медицинским исследованиям и Дэниелса и Уортингема, использует обозначения «плюс» и «минус» для более точной оценки силы мышц. Кендалл и др., Дэниелс и Уортингем предлагают количественные оценки, которые можно использовать вместо числовых. В частности, они указывают на то, что вместо 1, 2, 3, 4 и 5 (соответственно) можно использовать оценки «след», «плохо», «удовлетворительно», «хорошо» и «нормально». Я категорически не одобряю этого, поскольку качественные показатели могут сильно искажать объем мышечной массы.Бисли давно показал, что сила разгибания колена часто оценивается как «нормальная», когда динамометрия показала, что она составляет лишь около 50% от нормы [37]. Ясно, что называть такую ​​силу нормой — это неправомерное присвоение этого слова. Совсем недавно Двир пришел к выводу, что действия с локтями и коленями, оцененные как 4 (хорошо), могут давать лишь 10% от ожидаемой максимальной отдачи [38]. Называние такой производительности «хорошей» сильно преувеличивает описываемую силу.

В таблице 1 представлена ​​стандартная числовая схема, рекомендованная здесь для оценки большинства действий мышц.Ранее он был представлен в реабилитационной литературе [39, 40]. В схеме нет качественных различий и отсылок к нормальному. Я бы сказал, что в отсутствие нормативных значений для ручного тестирования оценки должны основываться на величине разрушающей силы, которой выдерживает испытуемый. Так, 20-летний гимнаст может продемонстрировать силу отведения плеча 5/5, потому что он может удерживать максимальную разрушающую силу, не уступая, тогда как 76-летняя сидячая женщина может продемонстрировать силу отведения плеча 3 + / 5, потому что она выдержала лишь минимальное разрушающее усилие, прежде чем уступить дорогу.Эти оценки не должны удивлять опытного тестировщика — они подтверждают способность ММТ различать сильные стороны молодого спортивного мужчины и пожилой женщины. Если бы тестировщик поставил старшей женщине максимальный балл 5/5, потому что ее результаты казались «нормальными» для возраста и пола, способность различать ее и гимнастку была бы потеряна. Дополнением к стандартной схеме оценки, представленной в Таблице 1, является то, что было названо «Наиболее распространенной альтернативной схемой».Эта схема (таблица 2) применима к мышечным воздействиям, при которых сила тяжести минимально влияет на измерения силы (например, движения пальцев) или когда действия проверяются без изменения эффектов силы тяжести (например, сгибание шеи).

Сила множества специфических мышечных действий (например, отведение плеча) может быть оценена с помощью MMT. Хотя сложение нескольких порядковых оценок ММТ неуместно со статистической точки зрения, совокупные оценки нескольких действий (например, сгибание бедра, разгибание колена и тыльное сгибание голеностопного сустава) часто получают с целью характеристики силы мышц. Составные баллы от 3 до 10 мышечных действий, разработанные для конкретных диагностических групп (таблица 3), включают индекс моторики (инсульт) [41], показатель моторного индекса (повреждение спинного мозга) [42], суммарный показатель MRC (невропатия) [43], и MMT 8 (миозит) [44].

Клинические свойства ММТ широко изучены. Многочисленные исследования описали надежность повторных тестов и межтестеров для большого количества конкретных мышечных действий. В обзоре этих исследований Боханнон обнаружил, что коэффициенты попарной надежности (взвешенная каппа) обычно были «существенными» или «почти идеальными», но также могли быть чрезвычайно низкими [45]. Поэтому он рекомендовал, чтобы надежность была подтверждена, а не предполагалась перед использованием MMT в клинических или исследовательских условиях.Субъективность сопротивления тестеров [46] и различия в силе тестеров [47], вероятно, способствуют ограничению надежности, особенно среди более высоких баллов. Несмотря на проблемы с использованием составных оценок, их надежность, как правило, лучше, чем у оценок отдельных мышечных действий [8].

Достоверность MMT подтверждается сообщениями о значительной корреляции между оценками MMT и измерениями, полученными с помощью динамометрии. Например, Боханнон сообщил о значительной криволинейной зависимости между силой разгибания колена, измеренной с помощью MMT и ручной динамометрии в условиях неотложной реабилитации (R = 0.887) [40], а также между силой захвата, измеренной методом MMT, и динамометрией захвата в домашних условиях (R = 0,840 и 0,934) [48]. Валидность MMT также подтверждается значительной корреляцией между оценками MMT и показателями функциональной активности, например, сидя-стоя и походки [18, 49]. Несмотря на эти корреляции, MMT имеет ограниченную чувствительность в качестве меры мышечной силы, особенно среди людей, сила которых не особенно ослаблена [50, 51].

Информация о чувствительности и интерпретируемости результатов ручного тестирования мышц, к сожалению, отсутствует.Типичная статистика отзывчивости (например, минимальное обнаруживаемое изменение) не применяется к показателям MMT, полученным для конкретных мышечных действий, поскольку эти оценки имеют порядковый характер. Тем не менее, исследования, посвященные пациентам с травмами спинного мозга, ясно показали, что ММТ способна определять увеличение силы в течение недель или месяцев после травмы. Mange et al., Например, показали, что в «зоне частичной сохранности» 100% пациентов выздоровели на 1 степень MMT в среднем за 0,5 или 1 месяц после травмы, а 86% или более пациентов восстановили 2 степени MMT в пределах средней срок 3 месяца [52].Ясно, что эта реакция не распространяется на пациентов с оценкой 5/5, у которых значительное увеличение или уменьшение силы не сопровождается изменением оценки MMT. Нет доступной информации, помогающей интерпретировать результаты MMT. Оба Kendall et al. [35], а также Дэниелс и Уортингем [36] рекомендовали потенциальным экзаменаторам тестировать множество людей, чтобы получить чувство нормальности, но ни один из них не предлагает нормальные оценки для конкретных действий нормальных людей.

2.2. Полевые испытания

В данном случае полевые испытания относятся к испытаниям, в которых масса тела используется в качестве сопротивления, а время или повторения — как основные средства количественной оценки результатов.Хотя многие такие тесты описаны в литературе, ниже будут рассмотрены только тесты сидячего положения (STS) и подъема пятки (HR).

2.2.1. Тесты сидя и стоя

Тест STS предназначен для определения силы нижних конечностей. Тест, который обычно включает в себя кресло без подлокотников стандартной высоты, включает либо документирование времени, необходимого для выполнения заданного количества повторений (обычно 5), либо подсчет количества повторений, выполненных за период времени (обычно 30 секунд).В любом случае пациенты должны начать сидеть на стуле вперед, поставив ступни на пол. Они должны полностью встать и сесть как можно крепче, при этом их верхние конечности скрещены на груди. Повторения должны считаться тестером вслух.

STS с 5 повторениями использовался в качестве компонента короткой батареи физических характеристик [53] или как отдельный тест в сотнях исследований. Отсчет времени начинается либо по команде «вперед», либо когда начинается движение, и заканчивается, когда достигается пятая вставка или пациент садится после пятой вставки [54].Надежность 5-ти повторного теста STS в 10 исследованиях составила 0,81 [55]. Хотя результативность теста STS с 5 повторениями коррелирует с двигательным контролем, балансом и ощущениями, его достоверность в качестве меры силы мышц нижних конечностей подтверждается его большей корреляцией с силой разгибания колена [56]. Дальнейшее подтверждение достоверности теста STS с 5 повторениями обеспечивается высокой корреляцией между характеристиками теста и тестами на скорость бега и бега по времени [57].Более того, результаты теста различаются между людьми с (16,4 секунды) и без (13,4 секунды) вестибулярными расстройствами [58], а также между будущими рецидивирующими и неповторяющимися падениями (точка отсечения 15,0 секунд) [59]. Отзывчивость теста STS с 5 повторениями была охарактеризована с использованием минимального обнаруживаемого изменения со значениями в диапазоне от 2,5 секунд [60] до 3,1 секунды [61], а также с минимальной клинически важной разницей в 2,3 секунды для пациентов с вестибулярными расстройствами [62 ] и 1.7 секунд для пациентов с хронической обструктивной болезнью легких [63] Боханнон сообщил о нормативных значениях теста для пожилых людей на основе метаанализа [63]. Он предположил, что время, превышающее 11,4, 12,6 и 14,8 секунды, может считаться ненормальным для детей в возрасте от 60 до 69, от 70 до 79 и от 80 до 89 лет соответственно [54].

30-секундный тест STS является составной частью фитнес-теста для взрослых. Он включает в себя подсчет количества повторений СТС, выполненных за 30 секунд. Испытуемым, прошедшим более чем половину пути за 30 секунд, засчитывается завершение последнего повторения [64].По результатам теста была отмечена надежность от хорошей до отличной. Джонс и др. сообщили о коэффициентах надежности 0,84 и 0,92 для пожилых мужчин и женщин, прошедших повторное тестирование через 2–5 дней после исходного теста [65]. Alfonso-Rosa et al. по оценке, коэффициент надежности повторного тестирования в течение 1-недельного периода составил 0,92 для пожилых людей с диабетом 2 типа [66]. Для пациентов с остеоартритом тазобедренного сустава Wright et al. нашел коэффициент межэкспертной надежности 0,81. [67]. Достоверность теста подтверждается его корреляцией с силой «жима ногами» (0.78 для мужчин и 0,71 для женщин) [65]. Его валидность также подтверждается большим количеством повторений, выполняемых пожилыми людьми, которые более молоды и активны [65, 67]. Отзывчивость 30-секундного теста STS подтверждается описанием его минимального обнаруживаемого изменения — 3 повтора для пациентов с болезнью Паркинсона [68] и 3,3 повтора для пациентов с диабетом 2 типа [66] и минимальная клинически значимая разница в 2,0-2,6 повтора. [67]. Рикли и Джонс предоставили обширные нормативные данные для интерпретации показателей мужчин и женщин в пределах 5-летнего возраста по 30-секундному тесту STS [64].Macfarlane et al. дополнили эти данные информацией, полученной от пожилых гонконгских китайцев [69].

2.2.2. Тест подъема пятки

Тест ЧСС предназначен для характеристики силы подошвенно-сгибательных мышц голеностопного сустава [70]. Тест лучше всего проводить, когда испытуемые стоят лицом к стене, слегка опираясь руками о стену для равновесия. Некоторые протоколы требуют, чтобы испытуемые встали на клин [71]. Испытуемые сначала проводят максимальную двустороннюю ЧСС, чтобы помочь установить диапазон теста.Затем они выполняют односторонние ЧСС с частотой 1 раз в секунду без нагрузки на другую нижнюю конечность. Для контроля скорости можно использовать метроном. Каждую полную ЧСС следует считать вслух. Следует позаботиться о том, чтобы колено тестируемой нижней конечности оставалось полностью выпрямленным. Оценка теста следующая: 0 = отсутствие признаков сокращения, 1 = свидетельство сокращения, но отсутствие движения, 2 = частичный диапазон движений, 3 = полный диапазон движений (1-9 раз), 4 = полный диапазон движений (10-19) раз, и 5 = полный диапазон движений (20 или более раз.Тем не менее, фактическое количество HR дает более точное представление о силе подошвенных сгибателей голеностопного сустава.

Сообщалось о высоких коэффициентах надежности повторного тестирования при проведении теста здоровыми взрослыми (0,93-0,96) [71, 72], пациентами с сердечной недостаточностью (0,93-0,94) [71] и пациентами, находящимися на гемодиализе (0,94- 0.97) [73]. Достоверность теста ЧСС подтверждается значительной взаимосвязью между результатами теста и скоростью походки, а также использованием вспомогательного устройства во время ходьбы [74].Дальнейшие доказательства валидности теста предоставлены исследованиями, показывающими, что выполненных повторений больше у молодых людей, чем у пожилых [75], и у контрольной группы, чем у пациентов с сердечной недостаточностью [71] или венозной недостаточностью [76]. Отзывчивость теста ЧСС может быть получена из данных нескольких исследований. Данные, представленные Hébert-Losier et al. для здоровых взрослых дает минимальное обнаруживаемое изменение (95%) в 6 HR [72]. Данные предоставлены Segura-Orti et al. демонстрирует минимальное обнаруживаемое изменение (95%) 4.4 пульса справа и 6,1 пульса слева [73]. Нормативные значения были предложены несколькими авторами. Лансфорд и Перри рекомендовали 25 повторений в качестве стандарта для нормы после выполнения в среднем 27,9 повторений у более чем 200 взрослых мужчин и женщин (от 20 до 59 лет) [70]. Свантессон и др. наблюдали аналогичное среднее количество HR (n = 25) у 10 здоровых женщин (в среднем 24 года) [77]. Другие сообщили о более высоких (в среднем 32,1–33,8) [72] или более низких (в среднем 2,7–22,1) [75] нормативных значениях. Ян и др. рекомендовал интерпретировать результаты на основе возраста и пола и представить стратифицированные нормативные значения, а также пояснительные уравнения регрессии [75].

2.3. Ручная динамометрия

Ручная динамометрия (HHD) — это процедура, с помощью которой динамометр, удерживаемый в руке тестировщика, прикладывается к телу испытуемого. Все испытания должны проводиться с уменьшением / устранением или корректировкой силы тяжести (рассуждения объяснены ранее). Испытуемый прикладывает возрастающую (нарастающую) силу к динамометру в течение нескольких секунд, в то время как испытатель удерживает динамометр устойчиво к усилию испытуемого.Таким образом, выполняется изометрический тест сборки. Боханнон подробно описал процедуры тестирования HHD для многочисленных мышечных действий [78–80]. Настоятельно рекомендуется соблюдение этих процедур.

Были исследованы как тест-ретест [81], так и межэкспертная надежность [82] измерений, полученных с помощью HHD. Обзоры исследований показывают, что приемлемая надежность возможна, но нельзя предполагать. Как и в случае с MMT, проблема заключается в недостаточной силе тестировщика по сравнению с испытуемым.Wikholm et al. Это ясно продемонстрировано тем, что у слабого, умеренно сильного и сильного тестировщика используется HHD для проверки силы слабого (внешнее вращение плеча), умеренно сильного (сгибание в локтевом суставе) и сильного (разгибание колена) мышц [83]. Коэффициенты надежности тестеров составили 0,93 для плеча, 0,78 для локтя и 0,23 для колена. Использование ремня для стабилизации динамометра может существенно повысить надежность измерений, полученных при более сильных мышечных движениях (например,г., разгибание колена и отведение бедра) [84, 85].

Достоверность измерений, полученных с помощью HHD, зависит, как и надежность измерений, от тестера, имеющего достаточную прочность, чтобы устойчиво выдерживать усилия испытуемого. Без такой силы максимальная сила, которую может измерить испытатель, ограничена его или ее собственной силой [86]. Несмотря на вышесказанное, достоверные измерения мышечной силы можно получить с помощью HHD. Было показано, что измерения, полученные с помощью портативного устройства, значительно коррелируют с измерениями, полученными с помощью изокинетических динамометров [87, 88], а также с характеристиками функциональных действий, таких как STS [18], походка [89] и подъем по лестнице [90]. ].Также было показано, что измерения, полученные с помощью ручных динамометров, позволяют различать известные группы (например, здоровые взрослые и пациенты с инсультом) [91] и известные состояния (например, перелом на стороне пациентов с переломом бедра по сравнению с неизлечимой) [92].

Свидетельства чувствительности измерений, полученных с помощью HHD, примечательны, по крайней мере, для разгибания колена. В систематическом обзоре 5 исследований Боханнон сообщил о минимальных обнаруживаемых изменениях, которые варьировались от 7,6 до 92,1 Ньютона [81].В более позднем исследовании он оценил минимальные обнаруживаемые изменения в 46,0 и 57,1 ньютон для пациентов, лечившихся на дому, и в 78,6 и 79,0 ньютон для пациентов, проходящих курс неотложной реабилитации [93]. Хотя формального определения минимальной клинически важной разницы для ручной динамометрии не было описано, отчет Bohannon предоставляет соответствующую информацию [94]. В докладе основное внимание уделялось взрослым, участвующим в стационарном режиме реабилитации, которые изначально зависели при вставании со стула.Пациенты, которые перешли к независимости в STS в течение курса реабилитации, продемонстрировали 43% увеличение комбинированной силы разгибания колена, тогда как пациенты, которые остались зависимыми в STS, продемонстрировали 3% снижение комбинированной силы разгибания колена.

Нормативные справочные значения доступны для интерпретации измерений силы мышц, полученных с помощью HHD. Два описательных исследования были первыми, кто предоставил такие значения для множественных действий взрослых. Они использовали практически идентичные процедуры, но разные динамометры [78, 79].Другие с тех пор опубликовали нормативные значения для детей и взрослых [95, 96], а также для разгибания колен [97] и ротации плеч [98].

2.4. Динамометрия захвата руки

Динамометрия захвата руки, в отличие от HHD (описанной ранее), представляет собой процедуру, с помощью которой динамометр используется для измерения силы захвата испытуемого. Эта процедура широко используется не только как индикатор силы самого захвата, но и как индикатор общей силы. Хотя есть некоторые разногласия относительно использования силы захвата для характеристики общей силы [99, 100], ее предполагаемое значение как признак общей слабости способствовало ее продолжающемуся использованию для выявления слабости [101], саркопении [102] и недоедание [103].Сила захвата была описана как жизненно важный показатель [104] и рекомендована для рутинного использования при оценке пожилых людей, госпитализированных [105].

Существует множество протоколов для измерения силы захвата, но тот, что был предложен Roberts et al. вероятно, является наиболее полным и основанным на исследованиях [106]. Они предложили использовать откалиброванный динамометр Jamar с ручкой во втором положении ручки, при этом испытуемый сидит с предплечьем и запястьем в нейтральном положении и опирается на подлокотник, локоть согнут на 90 градусов, а плечо отведено на 0 градусов и сгибание.

Надежность захвата при повторных испытаниях хорошо известна. Боханнон систематически рассмотрел эту тему и обнаружил, что для пожилых людей коэффициент надежности колеблется от 0,41 до 1,00, но что в более чем 90% исследований коэффициент был не менее 0,80 [107]. Надежность повторных тестов от хорошей до отличной была также обнаружена у пациентов с инсультом [108] и пациентов, перенесших трансплантацию легких [109].

Была продемонстрирована конвергентная достоверность измеренной на динамометре силы захвата с силой захвата, проверенной вручную мышцами [51], и силой, сообщенной пациентом [110].Сила захвата, измеренная с помощью динамометра, также коррелирует с общей силой и функцией верхней конечности у пациентов с инсультом [48, 108] и другими заболеваниями. Слабая сила захвата имеет прогностическую ценность для многих неблагоприятных исходов, включая смертность, послеоперационные осложнения, продолжительность пребывания в больнице, условия выписки, повторную госпитализацию, переломы и физическое функционирование [104, 111]. Чувствительность силы захвата руки, измеренная с помощью динамометра, была описана с использованием минимального обнаруживаемого изменения и минимальной клинически важной разницы.Значения минимального обнаруживаемого изменения для 3 различных диагностических групп колеблются от 2,7 до 5,2 кг [61, 107, 108]. Минимальные клинически важные различия, выявленные в недавнем систематическом обзоре, варьировались от 0,04 до 6,5 кг, но значение 6,5 кг, вероятно, является наиболее достоверным статистически [112].

Существует множество нормативных данных по динамометрии силы сцепления. Некоторые нормы суммируются правой и левой рукой. Остальные нормы представлены доминирующей и недоминантной рукой. В любом случае нормы обычно представлены в виде сводной статистики для конкретных слоев (например,g., пол, сторона и возрастная группа), но также могут быть представлены с использованием уравнений регрессии. Возможно, наиболее подробные нормы получены от более чем 100 000 взрослых Leong et al. [113]. Эти нормы также стратифицированы по географическому положению. Еще один хороший источник норм — это нормы, полученные в результате метаанализа Боханнона и др. [114, 115].

3. Обсуждение

Тестирование мышечной силы является обычным компонентом физического осмотра пациентов. Здесь дается определение мышечной силы и разъясняется ее важность.Определены факторы, которые необходимо учитывать при всех испытаниях на прочность. Были описаны варианты практических испытаний на прочность, а также их клинические свойства. У каждого варианта есть свои сильные стороны и ограничения. MMT не требует оборудования, но зависит от мнения и силы тестировщика; ему не хватает чувствительности (особенно в старших классах) и недостает нормативных ценностей. Полевые испытания функциональны и обладают хорошими клиническими характеристиками, но они не могут быть выполнены пациентами с крайней слабостью.HHD обеспечивает объективные измерения силы, но, как и MMT, на нее может влиять сила тестера. Для некоторых стоимость ручных динамометров может быть непомерно высокой. Динамометрия с ручным захватом обладает выдающимися клиническими характеристиками, но ограничивается измерением силы захвата, которая может быть или не быть адекватной в качестве индикатора общей силы. Следовательно, наличие квалифицированных экзаменаторов, инструментов и специфика исследуемых патологий будет способствовать принятию решений, касающихся процедур, выбранных для силовых испытаний.В любом случае перед использованием описанных здесь процедур потребуются стандартизированные процедуры и систематическое обучение.

Конфликт интересов

Автор заявляет, что у него нет конфликта интересов.

.

Меньше — это больше, чем достаточно

Меньше — более чем достаточно: реже ходите в тренажерный зал, но все равно набираетесь силы достаточно быстро для любого, кроме бодибилдера

Paul Ingraham • обновлено , 24 октября 2019 г.

ПОКАЗАТЬ РЕЗЮМЕ

Делайте меньше этого.

Получите те же результаты.
Так говорит наука.

Силовые тренировки на удивление полезны и эффективны . Может быть, еще удивительнее? Это даже не спорное утверждение! Хотя для серьезных бодибилдеров и пауэрлифтеров всегда будут споры об оптимальной формуле «gainz», для остальных из нас нет разногласий: ясно, что силовые тренировки — это гораздо более эффективная форма упражнений, чем думает большинство людей.Например, исследование 2018 года показало, что тренировка менее часа дала функциональные результаты, аналогичные тренировке , в пять раз больше, чем .1 Это «хёоге».

А теперь и кардио. В общем, упражнения действительно! Например, выполнение интенсивной смешанной тренировки один или два раза в неделю не дало никаких результатов.2

Тренировка мускулов также имеет более и преимуществ, чем думает большинство людей — постоянно улучшенные мышечные клетки! 34 Улучшения, которые сохранятся, даже если вы полностью прекратите тренировку.

Это жизненно важное знание для людей, которые ненавидят тренажерный зал, но нужно , чтобы провести там некоторое время для реабилитации после травм, или как рецепт для профилактики заболеваний, или для получения психологической пользы. Это также имеет значение для легионов людей, которые могут захотеть развить привычку заниматься в тренажерном зале — и получить все льготы для здоровья — , если они были уверены, что одного посещения в неделю было достаточно. Эта информация убедит вас в этом и может сэкономить тысячи долларов и бесчисленное количество ненужных часов в тренажерном зале в течение следующих нескольких лет.

Эти знания бесполезны для людей, которым нравится поднимать тяжести и которые хотят максимизировать свои результаты. Этим людям эта статья не нужна.

Внимание! Пожалуйста, не используйте эту статью как оправдание того, что не занимаетесь спортом. Не в этом дело! Силовые тренировки по-прежнему являются ценной формой упражнений, требующей вложения вашего времени и энергии — меньше, чем вы, вероятно, думали (что довольно неплохо), но все еще является вложением! Извините, эта информация не избавляет вас от необходимости выполнять упражнения.Если вы хотите , а не , прочтите, пожалуйста, 20 причин, по которым поход в спортзал — огромная трата времени… на самом деле всего 20 коротких видеороликов с веселыми неудачными упражнениями, такими как этот, мой любимый:

Я понимаю, почему многим не нравится спортзал. Вот почему эта статья важна: для многих из нас, чем меньше времени проведете там, тем лучше.

Просто скажите, что мне делать!

Хорошо! Официальные рекомендации относительно того, сколько нам нужно упражнений5, находятся вне пределов досягаемости — небольшие интенсивные дозы упражнений удивительно эффективны6 и намного лучше, чем ничего.Итак, чтобы получить максимальную отдачу от упражнения, bu

.

Как измеряется сила магнита? (с иллюстрациями)

Магнит — это любой объект, создающий собственное магнитное поле. Магнитная сила этих объектов может варьироваться от незаметно слабых полей до невероятно сильных полей в зависимости от ряда характеристик. Магниты можно разделить на две отдельные группы: постоянные магниты и электромагниты, а немагниты можно определить как ферромагнитные, парамагнитные или диамагнитные. Ферромагнитные материалы, такие как железо, сильно притягиваются к магнитам, парамагнитные материалы, такие как алюминий, лишь слегка притягиваются к магнитам, а диамагнитные материалы, такие как углерод, слабо отталкиваются магнитами.

Барный магнит.

Постоянные магниты — это те объекты, которые намагничены и останутся намагниченными навсегда. Постоянный магнит можно сделать, взяв твердое ферромагнитное вещество, такое как твердое железо, магнитный камень, кобальт и ряд редкоземельных металлов, и сильно намагнитив его.Мягкие ферромагнетики могут приобретать временное магнитное поле, но довольно быстро теряют его. Электромагниты, с другой стороны, состоят из катушек проволоки, которые получают магнитное поле, когда через них проходит электричество, но теряют его сразу же, когда электричество прекращается.

Подковообразный магнит с обозначенными северным и южным полюсами.

Вы можете измерить либо общую магнитную силу материала, известную как его магнитный момент, либо его локальную силу, известную просто как его намагниченность. Магнитный момент можно вычислить для вещества в зависимости от того, содержит ли оно врожденный магнетизм или магнетизм, вызванный электрическим током. Если магнетизм присущ, можно измерить величину каждой элементарной частицы в материале и определить чистый момент.Если это вызвано электрическим током, нужно отслеживать магнетизм электронов, протекающих через объект.

Сила магнита обычно обозначается на промышленных магнитах как показание, указанное в единицах его гауссовой силы, и может быть измерено с помощью магнитометра.. Существует два основных типа магнитометров: один, который смотрит на чистый магнетизм объекта, известный как скалярные устройства, а другой, который может отслеживать векторы магнетизма, определяя силу магнитного поля в определенном направлении, известный как векторные устройства. . Различные магнитометры работают по-разному. Общие векторные магнитометры включают сверхпроводящие устройства квантовой интерференции, атомные SERF и флюксгейты. Обычные скалярные устройства включают магнитометры на эффекте Холла, магнитометры прецессии протонов и магнитометры с вращающейся катушкой.

Важно отметить, что часто показатель Гаусса, указанный для магнита, на самом деле не отражает поверхностный магнетизм объекта. Как правило, сила магнита, рассчитанная для промышленного магнита, будет отражать силу сердечника магнита, которая может быть значительно больше, чем сила поверхности, и будет уменьшаться, когда вы уйдете.Например, магнит, который может измерять 3000 гаусс непосредственно у поверхности магнита, будет измерять 2500 гаусс, если вы отойдете от магнита даже на небольшой угол. По этой причине некоторые производители предлагают альтернативные меры силы магнита, которые помогают людям лучше понять, что они получают.

В последние годы, когда редкоземельные магниты стали популярными для домашнего использования, силу магнита начали просто выражать в единицах силы отрыва, относящейся к тому, какой вес может потянуть магнит, как измерено тестером тяги.Также следует отметить, что на силу магнита могут влиять многие условия, включая электричество, тепло и, в некоторых случаях, влажность. Сила магнита также экспоненциально падает по мере того, как вы удаляетесь от поверхности, поэтому магнит, который очень силен прямо напротив него, не будет иметь притяжения, когда вы отойдете.

Электромагнит.Напряженность магнитного поля измеряется в теслах.
.