Калькулятор мощности постоянного тока • Электротехнические и радиотехнические калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Функциональность этого сайта будет ограничена, так как в Вашем браузере отключена поддержка JavaScript!

Электротехнические и радиотехнические калькуляторы

Электроника — область физики и электротехники, изучающая методы конструирования и использования электронной аппаратуры и электронных схем, содержащих активные электронные элементы (диоды, транзисторы и интегральные микросхемы) и пассивные электронные элементы (резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы), а также соединения между ними.
Радиотехника — инженерная дисциплина, изучающая проектирование и изготовление устройств, которые передают и принимают радиоволны в радиочастотной области спектра (от 3 кГц до 300 ГГц), также обрабатывают принимаемые и передаваемые сигналы. Примерами таких устройств являются радио- и телевизионные приемники, мобильные телефоны, маршрутизаторы, радиостанции, кредитные карточки, спутниковые приемники, компьютеры и другое оборудование, которое передает и принимает радиосигналы.

В этой части Конвертера физических единиц TranslatorsCafe.com представлена группа калькуляторов, выполняющих расчеты в различных областях электротехники, радиотехники и электроники.

На этих страницах размещены конвертеры единиц измерения, позволяющие быстро и точно перевести значения из одних единиц в другие, а также из одной системы единиц в другую. Конвертеры пригодятся инженерам, переводчикам и всем, кто работает с разными единицами измерения.

Изучайте технический английский язык и технический русский язык с нашими видео! — Learn technical English and technical Russian with our videos!

Мы работаем над обеспечением точности конвертеров и калькуляторов TranslatorsCafe. com, однако мы не можем гарантировать, что они не содержат ошибок и неточностей. Вся информация предоставляется «как есть», без каких-либо гарантий. Условия.

Если вы заметили неточность в расчётах или ошибку в тексте, или вам необходим другой конвертер для перевода из одной единицы измерения в другую, которого нет на нашем сайте — напишите нам!

Канал Конвертера единиц TranslatorsCafe.com на YouTube

Random converter

Калькуляторы Электротехнические и радиотехнические калькуляторы Калькулятор мощности постоянного тока Электрическая схема с резистивной нагрузкой и источником питания постоянного тока Этот калькулятор потребляемой мощности постоянного тока определяет электрическую мощность по известным значениям напряжения, тока и сопротивления. Можно ввести любые два значения и получить два неизвестных значения. Пример 1: Рассчитайте сопротивление нагрузки и мощность, потребляемую 12-вольтовой галогенной ксеноновой лампой, потребляющей ток 5,5 А. Пример 2: Рассчитайте мощность, потребляемую смартфоном, подключенным к зарядному устройству, и его сопротивление нагрузки, если напряжение зарядного устройства 5,05 В и зарядный ток 45 мА (см. рисунок ниже). Пример 3: Рассчитайте ток в нагрузке и напряжение на ее выводах, если нагрузка потребляет 2 Вт мощности и ее сопротивление 10 Ом. Напряжение Uмикровольт (мкВ)милливольт (мВ)вольт (В)киловольт (кВ)мегавольт (МВ) Ток Iмикроампер (мкА)миллиампер (мА)ампер (А)килоампер (кА) Сопротивление Rмиллиом (мОм)ом (Ом)килоом (кОм)мегаом (МОм) Мощность Pмикроватт (мкВт)милливатт (мВт)ватт (Вт)киловатт (кВт)мегаватт (МВт) Для расчета введите любые две величины и нажмите на кнопку Рассчитать. Поделиться Поделиться ссылкой на этот калькулятор, включая входные параметры Twitter Facebook Google+ VK Закрыть Определения и формулы Электрический разряд Сила тока Электрическое напряжение Электрическое сопротивление Электрическая мощность Расчет электрической мощности на постоянном токе Определения и формулы Этот калькулятор используется для расчета мощности постоянного тока и всё, о чем тут говорится, относится, в основном, к постоянному току. Намного более сложный случай расчета мощности в цепях переменного тока рассматривается в нашем Калькуляторе мощности переменного тока. См. также Калькулятор пересчета ВА в ватты. Электрический разряд Линия электропередачи — пример устройства для передачи энергии от места, где она вырабатывается, до места, где она потребляется. Электрический заряд или количество электричества — скалярная физическая величина, определяющая способность тел создавать электромагнитные поля и принимать участие в электромагнитном взаимодействии. На электрически заряженное тело, помещенное в электромагнитное поле, действует сила, при этом заряды противоположного знака притягиваются друг к другу, а одноименные заряды — отталкиваются. Единицей измерения электрического заряда в системе СИ является кулон, равный заряду, проходящему через поперечное сечение проводника с током один ампер в течение одной секунды. Несмотря на то, что мы наблюдаем перемещение зарядов в любой электрической схеме, количество заряда не изменяется, так как электроны не создаются и не разрушаются. Электрический заряд в движении представляет собой электрический ток, рассматриваемый ниже. При перемещении заряда из одного места в другое мы осуществляем передачу электрической энергии. Подробнее об электрическом заряде, линейной плотности заряда, поверхностной плотности заряда и объемной плотности заряда и единицах их измерения. Сила тока Сила тока — физическая величина, представляющая собой скорость перемещения заряженных частиц или носителей заряда (электронов, ионов или дырок) через некоторое сечение проводящего материала, который может быть металлом (например, проводом), электролитом (например, нейроном) или полупроводником (например транзистором). Если говорить более конкретно, это скорость потока электронов, например в схеме, показанной на рисунке выше. В системе СИ единицей измерения силы тока является ампер (символ А). Один ампер — это ток, возникающий при движении заряженных частиц со скоростью один кулон в секунду. Обозначается электрический ток символом I и происходит от французского intensité du courant («интенсивность тока»). Электрический ток может протекать в любом направлении — от отрицательной к положительной клемме электрической схемы и наоборот, в зависимости от типа заряженных частиц. Положительные частицы (положительные ионы в электролитах или дырки в полупроводниках) движутся от положительного потенциала к отрицательному и это направление произвольно принято за направление электрического тока. Такое направление можно рассматривать как движение заряженных частиц от более высокого потенциала к более низкому потенциалу или более высокой энергии к более низкой энергии. Это определение направления электрического тока сложилось исторически и стало популярным до того, как стало понятно, что электрический ток в проводах определяется движением отрицательных зарядов. Такое произвольно принятое направление электрического тока можно также использовать для объяснения электрических явлений с помощью гидравлической аналогии. Мы понимаем, что вода движется из точки с более высоким давлением в точку с более низким давлением. Между точками с одинаковыми давлениями потока воды быть не может. Поведение электрического тока аналогично — он движется от точки с более высоким электрическим потенциалом (положительной клеммы) к точке с более низким потенциалом (отрицательной клемме). Труба с водой ведет себя как проводник, а вода в ней — как электрический ток. Давление в трубе можно сравнить с электрическим потенциалом. Мы также можем сравнить основные элементы электрических схем с их гидравлическими аналогами: резистор эквивалентен сужению в трубе (например, из-за застрявших там волос), конденсатор можно сравнить с установленной в трубе гибкой диафрагмой. Катушку индуктивности можно сравнить с тяжелой турбиной, помещенной в поток воды, а диод можно сравнить с шариковым обратным клапаном, который позволяет потоку жидкости двигаться только в одном направлении. В системе СИ сила тока измеряется в амперах (А) и названа в честь французского физика Андре Ампера. Ампер — одна из семи основных единиц СИ. В мае 2019 г. было принято новое определение ампера, основанное на использовании фундаментальных физических констант. Ампер также можно определить как один кулон заряда, проходящий через определенную поверхность в одну секунду. Подробную информацию об электрическом токе можно найти в наших конвертерах Электрический ток и Линейная плотность тока. Скорость передачи заряда можно изменять, и эта возможность используется для передачи информации. Все системы передачи связи, такие как радио (конечно, сюда относятся и смартфоны) и телевидение, основаны на этом принципе. Электрическое напряжение Электрическое напряжение или разность потенциалов в статическом электрическом поле можно определить как меру работы, требуемой для перемещения заряда между выводами элемента электрической схемы. Элементом может быть, например, лампа, резистор, катушка индуктивности или конденсатор. Напряжение может существовать между двумя выводами элемента независимо от того протекает между ними ток или нет. Например, у 9-вольтовой батарейки имеется напряжение между клеммами даже если к ней ничего не присоединено и ток не протекает. Единицей напряжения в СИ является вольт, равный одному джоулю работы по переносу одного кулона заряда. Вольт назван в честь итальянского физика Алессандро Вольта. В Северной Америке для обозначения напряжения обычно используется буква V, что не слишком удобно. Фактически, это так же неудобно, как и использование футов и дюймов. Сравните, например, V = 5 V or U = 5 V. Что бы вы выбрали? Во многих других странах, считают, что для обозначения напряжения лучше использовать букву U — потому что так удобнее. В немецких, французских и русских учебниках используется U. Считается, что эта буква происходит от немецкого слова Unterschied, означающего разницу или разность (напряжение — разность потенциалов). Мы знаем, что энергия, которая была использована для перемещения заряда через элемент схемы, не может исчезнуть и должна где-то появиться в той или иной форме. Это называется принципом сохранения энергии. Например, если этим элементом был конденсатор или аккумулятор, то энергия будет храниться в форме электрической энергии, готовой для немедленного использования. Если же этот элемент был, например, нагревательным элементом в духовке, то электроэнергия была преобразована в тепловую. В громкоговорителе электрическая энергия преобразуется в акустическую, то есть механическую энергию, и тепловую энергию. Практически вся энергия, которую потребляет работающий компьютер, превращается в тепло, которое нагревает помещение, в котором он находится. Теперь рассмотрим электрический элемент в форме автомобильной аккумуляторной батареи, подключенной к генератору для зарядки. В этом случае энергия подается в элемент. Если же двигатель не работает, но работает акустическая система автомобиля, то энергия подается самим элементом (батареей). Если ток входит в одну из двух клемм аккумулятора и внешний источник тока (в нашем случае — генератор) должен расходовать энергию, чтобы получить этот ток, то такая клемма называется положительной по отношению к другой клемме аккумулятора, которая называется отрицательной. Отметим, что эти знаки «плюс» и «минус» выбраны условно и позволяют нам обозначить напряжение, существующее между двумя клеммами. Подробнее об электрическом потенциале и напряжении USB тестер с соединителями типа USB-C, подключенный к зарядному устройству и смартфону (см. Пример 2 выше) На рисунке выше показан рассмотренный в Примере 2 USB тестер с соединителями USB Type C, подключенный к зарядному устройству USB (слева). Справа к тестеру подключен заряжаемый смартфон. Тестер измеряет потребляемый смартфоном ток. Красной стрелкой на тестере показано текущее направление тока. Иными словами, на дисплее тестера показано, что нагрузка (смартфон) подключена к правому порту и заряжается. Отметим, что если вместо зарядного устройства к левому порту подключить какое-нибудь USB-устройство, например, флэш-накопитель (флэшку), то данный тестер покажет обратное направление движения тока и потребляемый флэшкой ток. Электрическое сопротивление Электрическое сопротивление — физическая величина, характеризующая свойство тел препятствовать прохождению электрического тока. Оно равно отношению напряжения на выводах элемента к протекающему через него току: Эта формула называется законом Ома. Многие проводящие материалы имеют постоянную величину сопротивления R, поэтому U и I связаны прямой пропорциональной зависимостью. Сопротивление материалов определяется, в основном, двумя свойствами: самим материалом и его формой и размерами. Например, электроны могут свободно двигаться через золотой или серебряный проводник и не так легко через стальной проводник. Они совсем не могут двигаться по изоляторам любой формы. Конечно, и другие факторы влияют на сопротивление, однако в значительной меньшей мере. Такими факторами являются, например, температура, чистота проводящего материала, механическое напряжение проводящего материала (используется в тензорезистивных датчиках) и его освещение (используется в фоторезисторах). Подробнее об электрическом сопротивлении, проводимости and удельной проводимости and удельном сопротивлении. Электрическая мощность Мощность представляет собой скалярную физическую величину, равную скорости изменения, передачи или потребления энергии в физической системе. В электродинамике мощность — физическая величина, характеризующая скорость передачи, преобразования или потребления электрической энергии. В системе СИ единицей электрической мощности является ватт (Вт), определяемый как 1 джоуль в секунду. Скорость передачи электрической энергии равна одному ватту, если один джоуль энергии расходуется на перемещение одного кулона заряда в течение одной секунды. Более подробную информацию о мощности вы найдете в нашем Конвертере единиц мощности. Расчет электрической мощности на постоянном токе Мощность, необходимая для перемещения определенного числа кулонов в секунду (то есть для создания тока I в амперах) через элемент схемы с разностью потенциалов U пропорциональна току и напряжению, то есть В правой части этого уравнения находится произведение джоулей на кулоны (напряжение в вольтах) на кулоны в секунду (ток в амперах), в результате получаются джоули в секунду, как и ожидалось. Это уравнение определяет мощность, поглощенную в нагрузке, выраженную через напряжение на выводах нагрузки и протекающий через нее ток. Это уравнение используется в нашем калькуляторе вместе с уравнением закона Ома. Лабораторный блок питания, показывающий напряжение на нагрузке и протекающий через нее ток Автор статьи: Анатолий Золотков Вас могут заинтересовать и другие калькуляторы из группы «Электротехнические и радиотехнические калькуляторы»: Калькулятор резистивно-емкостной цепи Калькулятор параллельных сопротивлений Калькулятор параллельных индуктивностей Калькулятор емкости последовательного соединения конденсаторов Калькулятор импеданса конденсатора Калькулятор импеданса катушки индуктивности Калькулятор взаимной индукции Калькулятор взаимоиндукции параллельных индуктивностей Калькулятор взаимной индукции — последовательное соединение индуктивностей Калькулятор импеданса параллельной RC-цепи Калькулятор импеданса параллельной LC-цепи Калькулятор импеданса параллельной RL-цепи Калькулятор импеданса параллельной RLC-цепи Калькулятор импеданса последовательной RC-цепи Калькулятор импеданса последовательной LC-цепи Калькулятор импеданса последовательной RL-цепи Калькулятор импеданса последовательной RLC-цепи Калькулятор аккумуляторных батарей Калькулятор литий-полимерных аккумуляторов для дронов Калькулятор индуктивности однослойной катушки Калькулятор индуктивности плоской спиральной катушки для устройств радиочастотной идентификации (RFID) и ближней бесконтактной связи (NFC) Калькулятор расчета параметров коаксиальных кабелей Калькулятор светодиодов. Расчет ограничительных резисторов для одиночных светодиодов и светодиодных массивов Калькулятор цветовой маркировки резисторов Калькулятор максимальной дальности действия РЛС Калькулятор зависимости диапазона однозначного определения дальности РЛС от периода следования импульсов Калькулятор радиогоризонта и дальности прямой радиовидимости РЛС Калькулятор радиогоризонта Калькулятор эффективной площади антенны Симметричный вибратор Калькулятор частоты паразитных субгармоник (алиасинга) при дискретизации Калькулятор мощности переменного тока Калькулятор пересчета ВА в ватты Калькулятор мощности трехфазного переменного тока Калькулятор преобразования алгебраической формы комплексного числа в тригонометрическую Калькулятор коэффициента гармонических искажений Калькулятор законов Ома и Джоуля — Ленца Калькулятор времени передачи данных Калькулятор внутреннего сопротивления элемента питания батареи или аккумулятора Калькуляторы Электротехнические и радиотехнические калькуляторы

Расчет потребляемой электрической мощности дома

ПОЛЕЗНЫЕ СТАТЬИ

для владельцев частных домов

ПО ОТОПЛЕНИЮ И ЭЛЕКТРИКЕ

Есть вопросы?

Задай в FAQ

• Главная
• Клиентам
• На заметку

Расчет потребляемой электрической мощности дома

Информация о материале

102033

Основным показателем, рассчитываемым в проекте электрики частного дома, является общая потребляемая мощность.

Заказав проект электрики, владелец частного дома обязательно получит цифру потребляемой мощности, которая будет в нем указана. Но часто бывает полезно понять ориентировочную потребляемую мощность еще до заказа проекта, на этапе покупки «киловатт». Предварительный расчет поможет Вам определиться с величиной покупаемой мощности (если есть различные предложения), а также осмысленно подойти к своим потребностям в части энергопотребления. Иногда бывает выгоднее отказаться от некоторых энергопотребителей, чем платить за лишние киловатты.

Основой расчета общей потребляемой мощности частного дома, выполняемого в ходе проектирования электрики, являются нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Именно данные о примерном потреблении электричества элементами освещения, силовым оборудованием и бытовыми приборами, используемыми в Вашем доме, и дадут возможность проведения самостоятельной «прикидки» требуемых киловатт.

Для самостоятельного расчета требуемой электрической мощности на Ваш дом, приводим таблицу «Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)» (Таблица №1). Данные, приведенные в таблице, основаны на нашем опыте проектирования систем электроснабжения и освещения частных домов. Являясь ориентировочными, приведенные значения потребляемой мощности достаточно точно отражают их реальные значения, поскольку взяты из технических паспортов на соответствующее оборудование.

Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)

Наименование оборудования	Рн, кВт (за ед.)	Uн, В сети
Лампа накаливания	0,04…0,10	220
Лампа люминесцентная	0,04	220
Лампа светодиоднаяийпрлиныителиельнойнергии	0,02	220
Лампа галогенная	0,04	220
Розеточное место	0,1	220
Холодильник	0,5	220
Электроплита	4	220
Кухонная вытяжка	0,3	220
Посудомоечная машина	1,5	220
Измельчитель отходов	0,4	220
Электроподжиг плиты	0,1	220
Аэрогриль	1,2	220
Чайник	2,3	220
Кофемашина	2,0	220
Стиральная машина	1,5	220
Духовой шкаф	1,2	220
Посудомоечная машина	1,2	220
СВЧ-печь	1,3	220
Гидромассажная ванна	0,6	220
Сауна	6,0	380
Котел электрический	6-24	380
Котел газовый	0,2	220
Насосное оборудование котельной	0,8	220
Система химводоподготовки	0,2	220
Привод ворот	0,4	220
Телевизор «Плазма»	0,4	220
Освещение улицы	1,0	220
Компьютерное место	0,9	220
Электрический теплый пол	0,1-1,2	220
Септик	0,3-1,0	220
Канализационно-напорная станция	0,3-2,5	220-380
Кондиционер	1,5	220
Вентиляционная установка	0,3-7,4	220-380
Сауна	3,8-14	220-380
Электрокамин	0,3	220
Проводы рольставен	0,3	220
Электрические полотенцесушители	0,3-1,2	220
Парогенератор	2,0-7,0	380
Скважный насос	0,8-5,0	220-380

Кроме данных, приведенных в таблице 1, для расчета также понадобится коэффициент спроса, значение которого четко определено нормативными документами и приведено в таблице №2.

Таблица 2. Коэффициенты спроса (по нормативам)

┌────────────────────┬─────┬─────┬──────┬─────┬─────┬─────┬─────────────┐

│Заявленная мощность,│до 14│ 20  │  30  │ 40  │ 50  │ 60  │ 70 и более  │

│        кВт         │     │     │      │     │     │     │             │

├────────────────────┼─────┼─────┼──────┼─────┼─────┼─────┼─────────────┤

│Коэффициент спроса  │ 0,8 │0,65 │ 0,6  │0,55 │ 0,5 │0,48 │    0,45     │

└────────────────────┴─────┴─────┴──────┴─────┴─────┴─────┴─────────────┘

Пример: если сумма потребителей у вас получилась 32,8 кВт, то по таблице №1 коэффициент спроса будет равен 0,6. Умножив 32,8 кВт на 0,6, получим ориентировочное значение потребляемой мощности (на дом) 19,68 кВт.

Полученную оценку потребляемой мощности Вашего дома Вы можете использовать в дальнейшем для корректировки значения приобретаемой мощности, либо своих потребностей, если выделенная мощность меньше полученного значения.

• Назад
• Вперед

Что такое сила? | Учитель статистики

Анжела Л.Е. Уолмсли и Майкл С. Браун, Concordia University Wisconsin

Многие преподаватели вводной статистики часто не используют понятие мощности. Во многих случаях его вообще избегают. На самом деле, многие преподаватели Advanced Placement (AP) держатся в стороне от этой темы, когда преподают тесты на значимость, согласно Флойду Булларду в «Power in Tests of Significance». Тем не менее, власть является важной концепцией, которую следует понимать потребителю исследований, независимо от того, в какую область или профессию студент может войти во взрослом возрасте. Следовательно, обсуждение власти должно быть включено во вводный курс.

Чтобы обсудить и понять власть, нужно иметь четкое представление об ошибках Типа I и Типа II. Дуг Раш (Doug Rush) рассказывает об ошибках Типа I и Типа II (включая силу и размер эффекта) в весеннем выпуске журнала Statistics Teacher Network за 2015 г. , но, вкратце, ошибка Типа I отвергает нулевую гипотезу в пользу ложной. альтернативная гипотеза, а ошибка типа II не может отвергнуть ложную нулевую гипотезу в пользу истинной альтернативной гипотезы. Вероятность ошибки типа I обычно называют альфа, а вероятность ошибки типа II обычно называют бета.

Теперь к питанию. Многим учащимся необходимо ознакомиться с различными точками зрения на определение власти. Буллард описывает несколько способов правильной интерпретации мощности:

• Мощность — это вероятность отклонения нулевой гипотезы, когда на самом деле она ложна.
• Мощность — это вероятность принятия правильного решения (отклонения нулевой гипотезы), когда нулевая гипотеза ложна.
• Сила — это вероятность того, что тест значимости обнаружит эффект, который присутствует.
• Мощность — это вероятность того, что критерий значимости обнаружит отклонение от нулевой гипотезы, если такое отклонение существует.
• Мощность — это вероятность избежать ошибки второго рода.

Проще говоря, мощность — это вероятность не совершить ошибку второго рода, согласно Нилу Вайсу в Вводная статистика .

Математически мощность равна 1 — бета. Мощность проверки гипотезы находится между 0 и 1; если мощность близка к 1, проверка гипотезы очень хороша для обнаружения ложной нулевой гипотезы. Бета обычно устанавливается на уровне 0,2, но исследователи могут установить его меньше.

Следовательно, мощность может быть от 0,8 до 0,8, но может быть и выше. Степени ниже 0,8, хотя и не невозможные, обычно считаются слишком низкими для большинства областей исследований.

Буллард также утверждает, что на мощность влияют следующие четыре основных фактора:

1. Уровень значимости (или альфа)
2. Размер образца
3. Изменчивость или отклонение измеряемой переменной отклика
4. Величина влияния переменной

Мощность увеличивается, когда исследователь увеличивает размер выборки, а также когда исследователь увеличивает размер эффекта и уровень значимости. Есть и другие переменные, которые также влияют на мощность, в том числе дисперсия ( σ2 ), но в этом обсуждении мы ограничим наш разговор отношениями между мощностью, размером выборки, размером эффекта и альфой.

На самом деле исследователь хочет, чтобы ошибки как первого, так и второго рода были небольшими. Что касается уровня значимости и мощности, Вайс говорит, что это означает, что нам нужен небольшой уровень значимости (близкий к 0) и большая мощность (близкая к 1).

Упомянув немного о концепции мощности, авторы пришли к выводу, что учащимся наиболее важно понимать важность мощности по отношению к размеру выборки при анализе исследования или исследовательской статьи по сравнению с фактическим расчетом мощности. Мы обнаружили, что учащиеся в целом понимают концепции выборки, дизайна исследования и основных статистических тестов, но иногда испытывают трудности с важностью мощности и необходимого размера выборки. Таким образом, диаграмма на Рисунке 1 является инструментом, который может быть полезен при представлении концепции власти аудитории, изучающей статистику или нуждающейся в углублении понимания методологии исследования.

Рисунок 1 Инструмент, который может быть полезен при представлении концепции мощности аудитории, изучающей статистику, или при необходимости углубить понимание методологии исследования. хорошо. Этот инструмент может помочь учащемуся критически проанализировать, имеет ли исследование или статья, которую он читает и интерпретирует, приемлемую мощность и размер выборки, чтобы свести к минимуму ошибку. Вместо того, чтобы концентрироваться только на p -значение результата, которое так часто традиционно было в центре внимания, эта диаграмма (и приведенные ниже примеры) помогают учащимся понять, как смотреть на мощность, размер выборки и размер эффекта в сочетании с p -значением при анализе результатов. исследования. Мы рекомендуем использовать эту диаграмму, чтобы помочь вашим учащимся понять и интерпретировать результаты, когда они изучают различные исследования или методологии.

Представьте себе шесть вымышленных примеров исследований, в каждом из которых исследуется, может ли новое приложение под названием StatMaster помочь учащимся изучать статистические концепции лучше, чем традиционные методы. Каждое из шести исследований проводилось с учащимися старших классов, в которых сравнивались утренние занятия по статистике AP (35 учащихся), в которых использовалось приложение StatMaster, с дневными занятиями по статистике AP (35 учащихся), которые не использовали приложение StatMaster. Результатом каждого из этих исследований было сравнение средних результатов тестов между утренними и дневными занятиями в конце семестра.

Статистическая информация и фиктивные результаты показаны для каждого исследования (A–F) на рисунке 2, при этом ключевая информация выделена жирным курсивом. Хотя эти шесть примеров относятся к одному и тому же дизайну исследования, не сравнивайте выдуманные результаты разных исследований. Это шесть независимых притворных примеров, иллюстрирующих применение диаграммы.

Рисунок 2 Шесть вымышленных примеров исследований, в каждом из которых исследуется, может ли новое приложение под названием StatMaster помочь учащимся изучать статистические концепции лучше, чем традиционные методы (щелкните, чтобы увеличить)

В исследовании A ключевым элементом является p -значение 0,034. Поскольку это меньше, чем альфа 0,05, результаты статистически значимы, и мы можем остановиться на синем знаке остановки в поле СТАРТ. Хотя в исследовании все еще существует риск совершения ошибки типа I, этот результат не оставляет открытой возможность ошибки типа II. Другими словами, мощность достаточна для обнаружения различия, потому что они обнаружили различие, которое было статистически значимым. Неважно, что нет расчета мощности или размера выборки, когда p -значение меньше альфа.

В Study B сводки такие же, за исключением p -значение 0,383. Поскольку это больше, чем альфа, равная 0,05, мы перемещаемся на диаграмме в большую среднюю рамку, чтобы проверить наличие или отсутствие приемлемой ошибки типа II. В этом случае соблюдаются критерии верхнего левого поля (отсутствие размера выборки или расчета мощности), и, следовательно, отсутствие статистически значимого различия может быть связано с неадекватной мощностью (или истинным отсутствием различий, но мы не можем исключить недостаточную мощность). Нажимаем верхний левый красный СТОП. Поскольку возможна неадекватная мощность или чрезмерный риск ошибки типа II, сделать вывод об эффективности StatMaster статистически невозможно.

В Study C снова значение p больше, чем альфа, что возвращает нас ко второму основному блоку. В отличие от исследования B, наличие желаемой мощности и расчета размера выборки позволяет нам избежать красного СТОП в верхнем левом квадранте, но мощность 70% оставляет нас в соответствии с критериями красного СТОП в верхнем правом углу. При мощности 70% наш порог потенциальной ошибки второго рода составляет 30% (1-0,7), что выше традиционно приемлемых 20%. Возможность сделать статистический вывод о StatMaster затруднена из-за потенциально неприемлемо высокого риска ошибки типа II.

В исследовании D значение p по-прежнему превышает альфа, но, в отличие от исследований B и исследований C, в исследовании D соответствующая мощность установлена ​​на уровне 80%. Это хорошая вещь. Задача состоит в том, чтобы определить желаемый размер выборки, соответствующий этой 80-процентной мощности. В исследовании D говорится, что для уверенности в мощности 80% необходимо 40 испытуемых в каждом классе, но в исследовании всего 35 испытуемых, поэтому мы нажимаем красный СТОП в нижнем левом квадранте. Поскольку желаемый размер выборки не был достигнут, фактическая мощность составляет менее 80 %, что фактически оставляет нас в той же ситуации, что и в исследовании C, — с риском чрезмерной ошибки типа II, превышающей 20 %.

В Study E задания более сложные. Со значением p больше, чем альфа, мы снова переходим к среднему большому прямоугольнику, чтобы исследовать потенциал чрезмерной или неопределенной ошибки типа II. В этом случае мощность (80%), альфа (0,05) и размер выборки (35 в каждой когорте) адекватны. Размер эффекта, однако, установлен на 50%.

Хотя 50-процентное изменение счета было бы интересным, оно имеет две проблемы. Во-первых, вполне вероятно, что предыдущие предложения курса дают некоторую оценку производительности в отсутствие StatMaster, и — если предположить, что она хотя бы отдаленно близка к среднему значению 85%, наблюдаемому в исследовании E — увеличение на 50% было бы математически невозможно, что делает это непрактичный размер эффекта. Во-вторых, размер выборки обеспечит достаточную мощность для обнаружения размера эффекта, равного 9.0007 не меньше желаемого размера эффекта или больше, но не меньше . Рассмотрение уравнения ранее в этой рукописи дает математическое подтверждение этой концепции.

Таким образом, несмотря на то, что величина эффекта в 50 % была бы впечатляющей — при отсутствии статистически значимого исхода — исследование E наверняка имело бы достаточную мощность для обнаружения меньшего размера эффекта, даже если меньший эффект размер может быть интересен. Поэтому остаемся у красного знака СТОП в правом нижнем углу.

Обратите внимание, что, в отличие от других красных знаков СТОП, этот пример требует субъективного суждения и менее объективен, чем три других пути потенциального превышения допустимой ошибки типа II. Как отмечалось ранее, это сложный и сложный сценарий для интерпретации, но он вполне правдоподобен (даже распространен) и поэтому включен в рассмотрение.

Наш последний пример — исследование F, в котором мы можем перейти к ячейке, описывающей размер и мощность выборки как приемлемые. Мощность (80%), желаемый размер эффекта (изменение 5%) и альфа (0,05) являются подходящими, и желаемый размер выборки (35 в каждой когорте) был достигнут, что привело нас к статистическому выводу, что отсутствие статистически значительный вывод показывает, что разницы не существует. Признайте, что вероятность ошибки типа II все еще существует, но она не превышает 1 (мощность) или, в данном случае, 20 % (1–0,8), поэтому она считается приемлемой.

В заключение, мы призываем учителей ввести понятие мощности и ее значение в оценке статистических исследований. Мы надеемся, что как примеры сценариев, так и блок-схемы будут полезны как учителям, так и учащимся, поскольку они изучают концепцию силы и то, как она соотносится с размером эффекта, размером выборки и уровнем значимости в целом.

КРСТГ | Европейское издание | Из чего состоит высокоточный расчет оптической силы ИОЛ?

Точность расчета силы ИОЛ зависит от суммы ее частей. Другими словами, каждый компонент процесса расчета должен быть оптимизирован для обеспечения выбора правильной оптической силы линзы. Формулы расчета силы ИОЛ основаны на точных предоперационных измерениях, включая осевую длину, центральную силу роговицы, глубину передней камеры и индивидуально оптимизированную константу формулы ИОЛ.

Три человека, которые разработали формулы расчета силы ИОЛ, недавно рассказали о них CRST Europe. Все согласны с тем, что оптимизация является ключом к высокоточному расчету оптической силы ИОЛ. Кеннет Дж. Хоффер, доктор медицинских наук, FACS, клинический профессор офтальмологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, стал пионером в этой области в 1974 году.

власть», — сказал он в телефонном интервью. «Первым и главным является осевая длина, за которой следует мощность роговицы и положение, в котором будет сидеть ИОЛ».

Так называемое эффективное положение линзы прогнозируется с использованием конкретных данных, включая осевую длину и центральную силу роговицы. Однако первым шагом является проверка точности всех данных.

«Расчет мощности ИОЛ — это танец, состоящий из многих частей», — сказал Уоррен Э. Хилл, доктор медицинских наук из Месы, штат Аризона, в телефонном интервью. «Для создания рефракционного сюрприза достаточно ошибиться только в одной части».

Нарушения рефракции не редкость и наблюдались с момента первой имплантации ИОЛ в 19 лет.49. Если аномалия рефракции достаточно мала, сказал д-р Хоффер, то пациент может ее не заметить; однако пациент, который требует, но не достигает абсолютной эмметропии, определенно будет несчастным пациентом.

«Удовлетворенность пациента результатом всегда зависит от того, чего он ожидает», — сказал доктор Хоффер. «Если рефракционная ошибка небольшая, пациент не заметит разницы».

Однако с появлением новых технологий частота неожиданных нарушений рефракции снизилась, и хирургам приходится меньше беспокоиться о небольших аномалиях рефракции. По словам доктора Хилла, общая точность рефракционных результатов продолжает улучшаться. Отбор пациентов, хирургическая техника, правильная формула оптической силы ИОЛ, точная кератометрия и метод биометрии — все это способствует снижению частоты рефракционных сюрпризов.

ОФТАЛЬМОБИОМЕТРИЯ
В настоящее время офтальмологическая биометрия может быть выполнена одним из четырех методов: аппланационным А-сканом, иммерсионным А-сканом, иммерсионным А/В-сканированием и оптической когерентной биометрией с помощью IOLMaster (Carl Zeiss Meditec AG, Йена, Германия). Многие хирурги согласны с тем, что IOLMaster, представленный в 1999 году, в настоящее время является наиболее точным средством биометрии. Теперь хирурги могут регулярно проводить коррекцию рефракции в пределах 0,25 дптр от предполагаемой рефракции.

«Точность рефракционных результатов, которая возможна сегодня, за которую пациенты платят и заслуживают, не может быть получена путем догадок», — сказал CRST Europe Вольфганг Хайгис, магистр медицины, доктор философии из Вюрцбурга, Германия. «Вот почему IOLMaster — мой первый выбор для биометрии и кератометрии. Мы также используем ACMaster [Carl Zeiss Meditec AG], который измеряет передний сегмент с лазерной точностью».

Оснащенный новейшим программным обеспечением, IOLMaster версии 5 можно использовать для точного измерения осевой длины, глубины передней камеры и горизонтального диаметра роговицы.

«Распространенное заблуждение состоит в том, что если хирург покупает IOLMaster, где он может более точно измерить осевую длину, то его расчет мощности будет точным. Но если кератометрия неверна? или другая часть процесса измерения неверна все сделано правильно, тогда рефракционная неожиданность все еще возможна, даже при такой идеальной осевой длине», — сказал доктор Хилл. «Опять же, парадокс в том, что если одна часть идеальна, это не гарантирует идеального результата. Однако если одна часть плоха, это может гарантировать рефракционную неожиданность. Даже самая безобидная часть, если она сделана неправильно, может дать тебе плохой исход».

По словам д-ра Хоффера, примерно в 10-17% случаев IOLMaster не даст приемлемых показаний. Большинство этих случаев связано с задней субкапсулярной катарактой или плохой фиксацией. «Для тех глаз, показания которых невозможно получить с помощью IOLMaster, можно использовать иммерсионный ультразвук», — сказал доктор Хоффер, добавив, что важно отрегулировать скорость звука, используемую для измерения осевой длины глаза пациента. В качестве альтернативы хирург может использовать коэффициент осевой длины с поправкой Холладея (CALF).

Комбинированное иммерсионное векторное А/В-сканирование является самой сложной формой ультразвуковой биометрии. Во время этой процедуры хирург одновременно выполняет горизонтальное иммерсионное В-сканирование и векторное А-сканирование, которые измеряются от вершины роговицы до центральной ямки. Джон Шаммас, доктор медицины из Линвуда, Калифорния, рекомендовал этот метод, который наиболее полезен в случаях стафиломы.

После того, как хирург собрал предоперационные данные пациента, следующей задачей является выполнение расчета. В настоящее время доступно не менее пяти формул, три из которых относятся к третьему поколению, а две — к переменным. Переход на формулу нового поколения может повысить точность расчета мощности. Формулы третьего поколения состоят из двух частей: (1) расчет положения ИОЛ в артифакичном состоянии после операции по удалению катаракты (т. е. эффективное положение линзы [ELP]) и (2) расчет фактической оптической силы ИОЛ. Для достижения точного расчета оба компонента должны быть правильными. Доктор Хилл объяснил, что если ELP неверен, то расчет IOL также будет неправильным.

Различие между формулами заключается в том, как рассчитывается ELP. Формулы с двумя переменными основывают ELP на осевой длине и центральной мощности роговицы.

«Методы с двумя переменными не так точны, потому что у вас могут быть два глаза с одинаковой осевой длиной и центральной оптической силой роговицы, которые требуют совершенно разной оптической силы ИОЛ», — сказал д-р Хилл. «Это связано с тем, что ИОЛ может располагаться на другом расстоянии от роговицы, что определяет ее эффективную силу».

Холладей 1 и 2. Джек Т. Холладей, доктор медицины из Хьюстона, создал формулу Холладея 1 в 1988 году. Она определяет ELP с использованием осевой длины и кератометрии для расчета высоты роговицы по формуле, разработанной профессором Святославом Федоровым. Во второй формуле доктора Холладея, Holladay 2, для прогнозирования положения линзы используются семь переменных: осевая длина, кератометрия, горизонтальный диаметр роговицы, глубина передней камеры, толщина линзы, возраст и рефракция.

Хоффер В. После создания формулы Holladay 1 д-р Хоффер сравнил ее со своей собственной. «Я обнаружил, что в ряде случаев Holladay 1 был более точным, чем формула Хоффера», — сказал доктор Хоффер. «Я собирался продолжить и использовать Holladay 1, но доктор Холладей уговорил меня улучшить мою собственную формулу».

Д-р Хоффер разработал формулу Q и создал метод, обеспечивающий более точное среднее значение прогноза положения ИОЛ. Формулу Hoffer Q лучше всего использовать при коротких глазах (менее 22 мм). Для глаз средней длины (24,5–26 мм) лучше использовать формулу Holladay 1, а для очень длинных глаз (более 26 мм) — формулу SRK/T. Все формулы работают одинаково на нормальных глазах (22–24,5 мм). По словам доктора Хоффера, формула Holladay 2 улучшила результаты на коротких и очень длинных глазах по сравнению с Holladay 1, но результаты были хуже, чем у Holladay 1 на нормальных глазах (22–26 мм).

«Большинство авторов формул считают, что их формула самая лучшая», — сказал доктор Хоффер. «Но я рекомендую использовать Hoffer Q для коротких или нормальных глаз, Holladay 1 для глаз от 24,5 до 26 мм и SRK/T для глаз больше 26 мм. Если вы сделаете это, вы получите наилучшие результаты. производительность всех трех формул».

Формула Хейгиса. В то время как в формулах Холладея и Хоффера используется только одна константа, в этой формуле используются три константы, которые д-р Хейгис обозначил как a0, a1 и a2. Измеренная глубина передней камеры представлена ​​как а1, а осевая длина — как а2. Преимущество формулы Хайгиса возникает, когда формула оптимизирована втрое.

«Отличие от других формул заключается в том, что формула Хейгиса характеризует данную ИОЛ тремя константами вместо одной, — сказал д-р Хейгис. «Я использую предоперационную глубину передней камеры в качестве дополнительного предиктора для эффективного положения линзы — таким образом я могу учитывать различную геометрию ИОЛ. Кроме того, можно получить ошибку предсказания, которая не зависит от осевой длины».

Поскольку основная плоскость различна в зависимости от ИОЛ, важно учитывать эту различную геометрию, сказал д-р Хейгис. «Это можно сделать, используя три константы, как я, или используя три А-константы, одну для коротких, одну для нормальных и одну для длинных глаз. С помощью этого трюка вы избавитесь от некоторой зависимости от осевой длины. что есть в каждой формуле».

Чтобы персонализировать все три константы формулы Haigis, объяснил д-р Хоффер, пользователю потребуется от 500 до 1000 послеоперационных глаз с ИОЛ одного типа. «Это довольно тяжело для среднего хирурга по удалению катаракты», — сказал он. «Формула Хейгиса — отличная формула, но для того, чтобы использовать большую пользу формулы, требуется большое количество послеоперационных глаз и тщательный анализ». Доктор Хейгис не согласился. «Обычно достаточно 200 глаз», — сказал он.

Возможно, наилучшие результаты достигаются, если хирург выбирает формулу на основе глаза пациента.

«В прежние времена большинство хирургов использовали старую формулу Бинхорста. Сегодня клиницисты стали намного более изощренными и склонны использовать разные формулы для разных глаз», — сказал доктор Хоффер. «Я думаю, что важно смотреть на длину глаза и варьировать формулу, которую вы используете. Было значительное количество работ, которые подтвердили это».

Независимо от того, какой расчет оптической силы используется, хирурги должны помнить, что в их обязанности входит имплантация ИОЛ с правильной оптической силой. Мы надеемся, что персонализация постоянной линзы, независимо от выбранной формулы, позволит добиться наиболее предсказуемых результатов, улучшить послеоперационные результаты и повысить удовлетворенность пациентов.