Osnovni tutorijali iz fizike

Članak o otpornosti

Što se tiče električne struje, raspravljalo se o gustoći električne struje, a također je i električno polje objašnjeno u temi o električnom polju. Električno polje i električna struja postoje u provodniku ako postoji razlika potencijala u provodniku, dok ako nema razlike potencijala, onda nema ni električnog polja ni električne struje.

U gotovo svim metalnim provodnicima, električno polje je direktno proporcionalno gustoći električne struje, gdje je odnos električnog polja i gustoće električne struje konstantan. Vrijednost poređenja električnog polja i gustoće struje naziva se otpornost. Matematički, odnos između električnog polja, gustoće struje i otpornosti izražen je jednačinom:

Čitaj više

Članak o kodu boja otpornika

Otpornik je jedna komponenta električnog kola koja služi za kontrolu broja električnih struja. Općenito, postoje dvije vrste otpornika, i to otpornici sa žičanom zavojnicom i ugljenični otpornici. Žičani valjkasti otpornici se obično koriste u laboratoriji, napravljeni namotavanjem tanke žice na površinu izolatorske cijevi. Ugljenični otpornici se obično koriste u elektronskim kolima, cilindrični su i imaju žice na oba kraja. Vrijednost otpora ugljeničnog otpornika izražava se u kodu boja i prikazuje se na površini otpornika.

Vrijednost otpora otpornika može se saznati tumačenjem koda boje otpornika. Da biste to razumjeli, prvo pogledajte sljedeću tabelu, a zatim proučite primjer problema kako biste odredili vrijednost otpora otpornika.

Čitaj više

Članak o otpornicima u seriji

Ako su otpornici spojeni kao što je prikazano na slici, otpornici su raspoređeni serijski. Otpornik ili električni otpor o kojem je riječ može biti u obliku komponenti otpornika, svjetala ili drugog električnog otpora.

Električni naboj se kreće kroz otpor 1 (R₁) = the električni naboj kreće se kroz otpor 2 (R₂) = električni naboj se kreće kroz otpor 3 (R₃). Električna struja (I) je električni naboj koji teče tokom određenog vremenskog intervala (I = Q / t), stoga je električna struja kroz otpor 1 (I₁) = električna struja kroz otpor 2 (I₂) = električna struja kroz otpor 3 (I₃). Matematički, ukupna električna struja (I) = I₁ = I₂ = I₃.

Čitaj više

Jednačina električnog otpora

U okviru teme Omovog zakona izvedena je formula koja opisuje odnos između napona (V), električne struje (I) i električnog otpora (R). Matematički se izražava jednačinama:

Ova jednačina pokazuje da je električni otpor (R) direktno proporcionalan električnom naponu (V) i obrnuto proporcionalan električnoj struji (I). Ako je napon mreže veći od struje, električni otpor se povećava, a naprotiv, ako je struja jača, električni otpor će biti veći. Ova jednačina objašnjava Ohmov zakon samo kada je električni otpor (R) konstantan. Ako električni otpor nije konstantan, onda ova jednačina ne objašnjava Ohmov zakon, već objašnjava otpor provodnika.

Čitaj više

Članak o otpornicima u paralelnom spoju

Ako su otpornici spojeni kao na slici, otpornici su spojeni paralelno.

Električna struja (električna struja = električni naboj koji teče tokom vremenskog intervala) koja ulazi u tačku spoja je ista kao i električna struja koja izlazi iz tačke spoja. Postoji nekoliko spojeva tako da je ukupna električna struja = količina električne struje koja teče u svakom spoju. Matematički, I = I1 ₊ I2 ₊ I3 _. Dok je razlika električnih potencijala ili električni napon u svakom spoju isti.

I = V/R, tako da se gornja jednačina mijenja u I = V/R1 ₊ V/R2 ₊ V/R3 _. Električni napon je jednak, pa se ova jednačina mijenja u I = V (1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/R3 ₎ . Ako je ekvivalentni otpor 1/R, tada je I = V (1/R). Dakle, 1/R = 1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/ _R3.

Čitaj više

Članak o izvoru elektromotorne sile, EMS-u, unutrašnjem otporu, naponu na terminalu

Električna struja teče u zatvorenom kolu, od visokog ka niskom potencijalu. Kada električna struja prolazi kroz komponentu električnog otpora, dolazi do smanjenja električne potencijalne energije jer se električna energija koristi na tom otporu. Da bi električna struja nastavila teći od visokog ka niskom potencijalu,

Mora postojati uređaj za dodavanje električne potencijalne energije, a taj alat je elektromotorna sila (EMS) ili preciznije nazvan izvor električnog napona. EMS ili izvor napona je komponenta koja pretvara određenu vrstu energije u električnu energiju, kao što su baterije, solarne ćelije ili generatori električne energije.

Čitaj više

EMF-ovi u seriji i paralelno

Ako su dva ili više izvora elektromotorne (EMF) spojena kao što je prikazano na slici, EMS je raspoređen serijski.

Ekvivalentni izvor napona (ε) je:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Ekvivalentni unutrašnji otpor (r) je:

r = _r1 + _r2 + _rn

Električna struja koja teče kroz vanjski otpor (R) je:

Čitaj više

Kirchhoffovo prvo pravilo, također poznato kao pravilo spojne tačke, kaže da je električna struja koja ulazi u spojnu tačku ista kao i električna struja koja izlazi iz te spojne tačke. Spojna tačka u električnom kolu je tačka u kojoj se susreću dva ili više od dva provodnika, kao što je tačka a na slici sa strane.

I je električna struja koja ulazi u spojnu tačku, dok su _I1 i _I2 električne struje koje izlaze iz spojne tačke, I = _I1 + I2 _. Drugi primjer, pogledajte sliku ispod.

Čitaj više

Kirchhoffovo drugo pravilo kaže da je promjena električnog potencijala na obodu zatvorenog kola jednaka nuli. Kirchhoffovo drugo pravilo zasniva se na zakonu o održanju energije, koji kaže da je energija vječna.

Da biste ovo bolje razumjeli, zamislite električni naboj koji se kreće u zatvorenom kolu, kao na slici. Kada električni naboj prođe kroz električni otpor (R), the električna potencijalna energija se smanjuje jer se koristi na ovim otpornicima. Ako električni naboj prolazi kroz drugi električni otpornik, električna potencijalna energija se ponovo smanjuje jer se ponovo koristi na otporniku. Nadalje, kada električni naboj prolazi kroz izvor napona od niskog do visokog potencijala, električna potencijalna energija se povećava. Kada se vrati u svoju početnu tačku, električna potencijalna energija je ista kao i prije, gdje je promjena električne potencijalne energije nula. Prilikom primjene KirchhoffDrugo pravilo za električni krug je da koristimo promjenu električnog napona, a ne promjenu električne potencijalne energije.

Čitaj više

Definicija električne energije

Snaga stečena u radu i energiji određuje se kao rad obavljen tokom određenog vremenskog intervala. Rad je proces promjene energije, tako da se snaga može shvatiti kao promjena energije koja se događa tokom određenog vremenskog intervala.

Električna snaga je promjena električne energije tokom određenog vremenskog intervala. U pregledu električnog potencijala objašnjeno je da se promjene električne potencijalne energije događaju kada električni naboj prolazi kroz električnu potencijalnu razliku.

Čitaj više