PRĄD
Prądem nazywamy uporządkowany ruch ładunków elektrycznych wywołany oddziaływaniem na nie pola elektrycznego
Prądem stałym nazywamy prąd elektryczny, który nie zmienia w czasie kierunku i wartości natężenia
NATĘŻENIE
Natężeniem prądu I nazywamy stosunek ładunku elektrycznego q, przepływającego przez poprzeczny przekrój przewodnika, do czasu t , w którym ten ładunek przepływa.
J=q*t
J=E/R+r
Jednostką jest 1A (C/s)
GĘSTOŚĆ
Gęstością prądu nazywamy stosunek natężenia prądu do pola przekroju poprzecznego przewodnika, przez który ten prąd przepływa
J= I / S
Jednostką jest A/m2
PRACA
Praca W prądu stałego przepływającego przez przewodnik jest równa iloczynowi napięcia U, natęzenia I przepływającego prądu i czasu t jego przepływu.
W=U*I*t
W=q*U
W=E*q
W=E*J*t
Jednostką jest 1J (kg*m2/s2)
MOC
Moc P prądu stałego przepływającego przez przewodnik jest równa iloczynowi napięcia U i natężenia I przepływającego prądu
P=U*I
Jednostką jest 1W (J/s)
PRAWA KIRCHOFFA
Pierwsze prawo Kirchoffa
Suma natężeń prądów dopływających do węzła obwodu elektrycznego jest równa sumie natężeń prądów wypływających.
I=I1+I2+I3
Prawo to wynika z zasady zachowania ładunku
Drugie prawo Kirchoffa
Suma algebraiczna wszystkich SEM i spadków napięć w oczku sieci jest równa zeru
Uproszczone drugie prawo Kirchoffa
Natężenia prądów płynących przez odbiorniki połączone równolegle są odwrotnie proporcjonalne do oporów tych odbiorników.
I1R1=I2R2=I3R3
Wynika to z faktu, że napięcia na wszystkich odbiornikach połączonych równolegle są jednakowe. Widać stąd, że przez odbiornik o dużym oporze płynie prąd o małym natężeniu i odwrotnie.
PRAWO OHMA
Prawo Ohma dla odcinka obwodu
Natężenie prądu elektrycznego I płynącego przez przewodnik jest wprost proporcjonalna do napęcia U przyłożonego miedzy końcami przewodnika.
I~U
Prawo Ohma dla całego obwodu.
Natężenie prądu płynącego w obwodzie jest wprost proporcjonalne do SEM i odwrotnie proporcjonalne do całkowitego oporu obwodu ( suma oporów zewnętrznego i wewnętrznego )
I = E / R+r
OPÓR
Dla danego odcinka obwodu stosunek napięcia mierzonego na jego końcach do natężenia prądu przez niego przepływającego ma stałą wartość i nazywa się oporem elektrycznym R
R= U / I = const.
Jednostką jest 1 om (V/A)
Od czego zależy opór ?
Opór nie zależy do napięcia ani od natężenia prądu – jest cechą danego przewodnika.
Opór jest wprost proporcjonalny do jego długości i odwrotnie proporcjonalny do pola przekroju poprzecznego. Zależy ponadto od rodzaju materiału, z którego został wykonany przewodnik. Wpływ ma także temperatura. Opór rośnie gdy temperatura rośnie.
Kilka połączonych ze sobą w dowolny sposób odbiorników energii elektrycznej można zastąpić jednym, tzn. tak dobrać jego opór, aby doprowadzenie do zacisków takiego samego napięcia wywołało prąd o takim samym natężeniu. Tak dobrany opór nazywa się oporem zastępczym
WOLTOMIERZ
Co wskazuje woltomierz dołączony do biegunów źródła siły SEM
Woltomierz dołączony do biegunów źródła SEM wskazuje napięcie na oporze zewnętrznym, które jest równe różnicy między SEM źródła a napięciem na oporze wewnętrznym
U=E – Ir
SEM
SEM ogniwa nazywamy stosunek wykonanej pracy do wartości przesuniętego ładunku. SEM jest wielkością charakterystyczną dla danego ogniwa.
E=W/q
E=J*R
Ciepło wydzielane do opornika
Q=J2*R*t
HungryMind