Füüsika põhiõpetused

Artikkel eritakistuse kohta

Elektrivoolu osas on käsitletud elektrivoolu tihedust, seega on elektrivälja teemas selgitatud ka elektrivälja. Elektriväli ja elektrivool esinevad juhis, kui juhis on potentsiaalide vahe, samas kui potentsiaalide vahet ei ole, siis puuduvad ka elektriväli ja elektrivool.

Peaaegu kõigis metalljuhtides on elektriväli otseselt proportsionaalne elektrivoolu tihedusega, kusjuures elektrivälja ja elektrivoolu tiheduse suhe on konstantne. Elektrivälja ja voolutiheduse võrdlusväärtust nimetatakse takistuseks. Matemaatiliselt on elektrivälja, voolutiheduse ja takistuse vaheline seos esitatud järgmises võrrandis:

Loe edasi

Artikkel takisti värvikoodi kohta

Takisti on üks elektriahela komponent , mille ülesanne on kontrollida elektrivoolude arvu. Üldiselt on kahte tüüpi takisteid: traatmähisega takistid ja süsiniktakistid. Rulltakisteid kasutatakse tavaliselt laboris ja need valmistatakse peene traadi mähkimise teel isolaatortoru pinnale. Süsiniktakisteid kasutatakse tavaliselt elektroonikaahelates, need on silindrilised ja neil on mõlemas otsas juhtmed. Süsiniktakisti takistuse väärtust väljendatakse värvikoodiga ja kuvatakse takisti pinnal.

Takisti takistuse väärtust saab teada takisti värvikoodi tõlgendades. Selle mõistmiseks vaadake kõigepealt järgmist tabelit ja seejärel uurige näidisülesannet takisti takistuse väärtuse määramiseks.

Loe edasi

Artikkel sarja takistite kohta

Kui takistid on ühendatud joonisel näidatud viisil, on takistid paigutatud järjestikku. Kõnealune takisti või elektriline takistus võib olla takistikomponentide, tulede või muu elektrilise takistuse kujul.

Elektrilaeng liigub läbi takistuse 1 (R₁) = elektrilaeng liigub läbi takistuse 2 (R₂) = elektrilaeng liigub läbi takistuse 3 (R₃). Elektrivool (I) on elektrilaeng, mis voolab teatud ajavahemiku jooksul (I = Q / t), seega on takistuse 1 kaudu kulgev elektrivool (I₁) = elektrivool läbi takistuse 2 (I₂) = elektrivool läbi takistuse 3 (I₃Matemaatiliselt on kogu elektrivool (I) = I₁ = I₂ = I₃.

Loe edasi

Elektrilise takistuse võrrand

Ohmi seaduse teemas on tuletatud valem, mis kirjeldab pinge (V), elektrivoolu (I) ja elektritakistuse (R) vahelist seost. Matemaatiliselt väljendatakse seda võrrandite abil:

See võrrand näitab, et elektriline takistus (R) on otseselt proportsionaalne elektripingega (V) ja pöördvõrdeline elektrivooluga (I). Kui võrgupinge on suurem, siis elektriline takistus suureneb, vastupidi, mida tugevam on elektrivool, seda suurem on ka elektriline takistus. See võrrand selgitab Ohmi seadust ainult siis, kui elektriline takistus (R) on konstantne. Kui elektriline takistus ei ole konstantne, siis see võrrand ei selgita Ohmi seadust, vaid selgitab juhi takistust.

Loe edasi

Artikkel takistite kohta paralleelselt

Kui takistid on ühendatud nagu joonisel, on takistid ühendatud paralleelselt.

Üleminekupunkti sisenev elektrivool (elektrivool = elektrilaeng, mis voolab teatud aja jooksul) on sama suur kui üleminekupunktist väljuv elektrivool. Üleminekupunkte on mitu, nii et kogu elektrivool = igas üleminekupunktis voolava elektrivoolu hulk. Matemaatiliselt on I = I1 + I2 ₊ I3 _. Samal _{ajal on iga ülemineku} elektripotentsiaalide vahe ehk elektripinge sama.

I = V/R, seega muutub ülaltoodud võrrand kujule I = V/R1 ₊ V/R2 ₊ V/R3 _. Elektriline pinge on võrdne, seega muutub võrrand kujule I = V(1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/R3 ₎ . Kui ekvivalenttakistus on 1/R, siis I = V(1/R). Seega 1/R = 1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/ _R3.

Loe edasi

Artikkel elektromotoorjõu allika EMF kohta Sisemine takistus Klemmpinge

Elektrivool voolab suletud vooluringis kõrge potentsiaaliga pingelt madala potentsiaaliga pingele. Kui elektrivool liigub läbi elektrilise takistuse komponendi, väheneb elektriline potentsiaalne energia, kuna elektrienergiat kulub sellele takistusele. Selleks, et elektrivool saaks jätkuvalt voolata kõrge potentsiaaliga pingelt madala potentsiaaliga pingele,

Elektrilise potentsiaalienergia lisamiseks peab olema seade, see tööriist on elektromotoorjõud (EMJ) või täpsemalt elektripingeallikas. EJJ ehk pingeallikas on komponent, mis muundab teatud tüüpi energia elektrienergiaks, näiteks patareid, päikesepatareid või elektrigeneraatorid.

Loe edasi

Elektromagnetväljad järjestikku ja paralleelselt

Kui joonisel näidatud viisil on ühendatud kaks või enam elektromotoorse jõu (EMJ) allikat, on EJJ paigutatud järjestikku.

Ekvivalentpingeallikas ( ε ) on:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Ekvivalentne sisetakistus (r) on:

r = _r1 + _r2 + _rn

Välise takistuse (R) kaudu voolav elektrivool on:

Loe edasi

Kirchhoffi esimene reegel, mida nimetatakse ka ühenduspunkti reegliks, väidab, et ühenduspunkti sisenev elektrivool on sama tugevusega kui sellest ühenduspunktist väljuv elektrivool. Elektriahela ühenduspunkt on punkt, kus kaks või enam kahest juhist kohtuvad, näiteks punkt a kõrvaloleval joonisel.

I on ühenduspunkti sisenev elektrivool ning _I1 ja _I2 on ühenduspunktist väljuvad elektrivoolud, I = I1 ₊ I2 _. Teine näide, vaadake allolevat joonist.

Loe edasi

Kirchhoffi teine ​​reegel väidab, et elektrilise potentsiaali muutus suletud vooluringi ümbermõõdul on null. Kirchhoffi teine ​​reegel põhineb energia jäävuse seadusel, mis väidab, et energia on igavene.

Selle paremaks mõistmiseks kujutlege elektrilaengu liikumist suletud ahelas, nagu joonisel näidatud. Kui elektrilaeng läbib elektritakistus (R), see elektriline potentsiaalne energia väheneb, kuna seda kasutatakse nendel takistustel. Kui elektrilaeng läbib teist elektritakistust, väheneb elektripotentsiaalenergia uuesti, kuna seda kasutatakse uuesti takistusel. Lisaks, kui elektrilaeng läbib pingeallikat madalalt potentsiaalilt kõrgele potentsiaalile, suureneb elektripotentsiaalenergia. Kui see naaseb oma algpunkti, on elektripotentsiaalenergia sama mis enne, kus elektripotentsiaalenergia muutus on null. Rakendamisel Kirchhoffelektriahela teine ​​reegel on see, et me kasutame elektripinge muutust, mitte elektrilise potentsiaalse energia muutust.

Loe edasi

Elektrienergia definitsioon

Töö käigus õpitud võimsus ja energia määratakse teatud ajavahemiku jooksul tehtud tööna. Töö on energia muutumise protsess, seega võib võimsust mõista kui energia muutust, mis toimub teatud ajavahemiku jooksul.

Elektrienergia on elektrienergia muutus teatud ajaintervalli jooksul. Elektripotentsiaali ülevaates selgitatakse, et elektrilise potentsiaalienergia muutused tekivad siis, kui elektrilaeng läbib elektrilise potentsiaalide vahe.

Loe edasi