Fizik

Artikel tentang Kerintangan

Berkenaan arus elektrik, ketumpatan arus elektrik telah dibincangkan, begitu juga medan elektrik telah dijelaskan dalam topik tentang medan elektrik. Medan elektrik dan arus elektrik berada dalam konduktor jika terdapat perbezaan keupayaan dalam konduktor tersebut, manakala jika tiada perbezaan keupayaan, maka tiada juga medan elektrik dan arus elektrik.

Dalam hampir semua konduktor logam, medan elektrik adalah berkadar terus dengan ketumpatan arus elektrik, di mana nisbah medan elektrik kepada ketumpatan arus elektrik adalah malar. Nilai perbandingan medan elektrik kepada ketumpatan arus dipanggil kerintangan. Secara matematik, hubungan antara medan elektrik, ketumpatan arus dan kerintangan dinyatakan dalam persamaan:

Maklumat Lanjut

Artikel tentang kod warna Perintang

Perintang merupakan salah satu komponen litar elektrik yang berfungsi untuk mengawal bilangan arus elektrik. Secara amnya, terdapat dua jenis perintang, iaitu perintang gegelung dawai dan perintang karbon. Perintang gulungan dawai biasanya digunakan di makmal, dibuat dengan membalut dawai halus pada permukaan tiub penebat. Perintang karbon biasanya digunakan dalam litar elektronik, berbentuk silinder, dan mempunyai dawai di kedua-dua hujungnya. Nilai rintangan perintang karbon dinyatakan dalam kod warna dan dipaparkan pada permukaan perintang.

Nilai rintangan perintang boleh diketahui dengan mentafsir kod warna perintang. Untuk memahami perkara ini, lihat dahulu jadual berikut, kemudian kaji contoh masalah untuk menentukan nilai rintangan perintang.

Maklumat Lanjut

Artikel tentang Perintang dalam siri

Jika perintang disambungkan seperti yang ditunjukkan dalam rajah, perintang disusun secara bersiri. Perintang atau rintangan elektrik yang dimaksudkan boleh dalam bentuk komponen perintang, lampu, atau rintangan elektrik yang lain.

Cas elektrik bergerak melalui rintangan 1 (R₁) = itu cas elektrik bergerak melalui rintangan 2 (R₂) = cas elektrik bergerak melalui rintangan 3 (R₃). Arus elektrik (I) ialah cas elektrik yang mengalir dalam selang masa tertentu (I = Q / t), justeru arus elektrik melalui rintangan 1 (I₁) = arus elektrik melalui rintangan 2 (I₂) = arus elektrik melalui rintangan 3 (I₃Secara matematik, jumlah arus elektrik (I) = I₁ = Saya₂ = Saya₃.

Maklumat Lanjut

Persamaan Rintangan Elektrik

Dalam topik hukum Ohm, satu formula yang menyatakan hubungan antara voltan (V), arus elektrik (I), dan rintangan elektrik (R) telah diterbitkan. Dinyatakan secara matematik melalui persamaan:

Persamaan ini menunjukkan bahawa rintangan elektrik (R) adalah berkadar terus dengan voltan elektrik (V) dan berkadar songsang dengan arus elektrik (I). Jika voltan sesalur lebih besar daripada rintangan elektrik semakin besar, sebaliknya, jika arus elektrik semakin kuat, rintangan elektrik akan menjadi lebih besar. Persamaan ini menerangkan hukum Ohm hanya apabila rintangan elektrik (R) adalah malar. Jika rintangan elektrik tidak malar, maka persamaan ini tidak menerangkan hukum Ohm, tetapi menerangkan rintangan konduktor.

Maklumat Lanjut

Artikel tentang Perintang secara selari

Jika perintang disambungkan seperti dalam rajah, perintang disambungkan secara selari.

Arus elektrik (arus elektrik = cas elektrik yang mengalir dalam selang masa) yang memasuki titik simpang adalah sama dengan arus elektrik yang keluar dari titik simpang. Terdapat beberapa simpang supaya jumlah arus elektrik = jumlah arus elektrik yang mengalir di setiap simpang. Secara matematik, I = I1 ₊ I2 ₊ I3 _. Manakala beza keupayaan elektrik atau voltan elektrik di setiap simpang adalah sama.

I = V/R jadi persamaan di atas berubah kepada I = V/R1 ₊ V/R2 ₊ V/R3 _. Voltan elektrik adalah sama, jadi persamaan ini berubah kepada I = V (1/R1 ₊ 1/ _R2 + 1/R3 ₎ . Jika rintangan setara ialah 1/R maka I = V (1/R). Oleh itu, 1/R = 1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/ _R3.

Maklumat Lanjut

Artikel tentang Sumber daya elektromotif emf Rintangan dalaman Voltan terminal

Arus elektrik mengalir dalam litar tertutup, dari keupayaan tinggi ke keupayaan rendah. Apabila arus elektrik bergerak melalui komponen rintangan elektrik, terdapat pengurangan tenaga keupayaan elektrik kerana tenaga elektrik digunakan pada rintangan ini. Agar arus elektrik terus mengalir dari keupayaan tinggi ke keupayaan rendah,

mesti ada peranti untuk menambah tenaga keupayaan elektrik, alat tersebut ialah daya elektromotif (emf) atau lebih tepat dipanggil sumber voltan elektrik. Emf atau sumber voltan ialah komponen yang menukarkan sejenis tenaga kepada tenaga elektrik, seperti bateri, sel suria, atau penjana elektrik.

Maklumat Lanjut

EMF secara siri dan selari

Jika terdapat dua atau lebih sumber elektromotif (emf) yang disambungkan seperti yang ditunjukkan dalam rajah, emf tersebut disusun secara bersiri.

Sumber voltan setara (ε) ialah:

ε = ε ₁ + ε ₂ + ε _n

Rintangan dalaman setara (r) ialah:

r = _r1 + _r2 + _rn

Arus elektrik yang mengalir melalui rintangan luaran (R) ialah:

Maklumat Lanjut

Peraturan pertama Kirchhoff yang juga dikenali sebagai peraturan titik simpang menyatakan bahawa arus elektrik yang memasuki titik simpang adalah sama dengan arus elektrik yang keluar dari titik simpang tersebut. Titik simpang dalam litar elektrik ialah titik di mana dua atau lebih daripada dua konduktor bertemu, seperti titik a dalam rajah di sebelah.

I ialah arus elektrik yang memasuki titik simpang, manakala _I1 dan _I2 ialah arus elektrik yang keluar dari titik simpang, I = I1 ₊ I2 _. Satu lagi contoh, perhatikan rajah di bawah.

Maklumat Lanjut

Peraturan kedua Kirchhoff menyatakan bahawa perubahan keupayaan elektrik pada lilitan litar tertutup adalah sifar. Peraturan kedua Kirchhoff adalah berdasarkan hukum pemuliharaan tenaga, yang menyatakan bahawa tenaga adalah abadi.

Untuk lebih memahami perkara ini, bayangkan cas elektrik bergerak dalam litar tertutup, seperti dalam rajah. Apabila cas elektrik melalui rintangan elektrik (R), yang tenaga keupayaan elektrik dikurangkan kerana ia digunakan pada rintangan ini. Jika cas elektrik melalui rintangan elektrik yang lain, tenaga keupayaan elektrik berkurangan sekali lagi kerana ia digunakan sekali lagi pada rintangan. Tambahan pula, apabila cas elektrik melalui sumber voltan dari potensi rendah ke potensi tinggi, tenaga keupayaan elektrik meningkat. Apabila ia kembali ke titik asalnya, tenaga keupayaan elektrik adalah sama seperti sebelumnya, di mana perubahan dalam tenaga keupayaan elektrik adalah sifar. Apabila menggunakan KirchhoffDalam peraturan kedua kepada litar elektrik, kita menggunakan perubahan voltan elektrik, bukan perubahan tenaga keupayaan elektrik.

Maklumat Lanjut

Takrif kuasa elektrik

Kuasa yang dipelajari dalam kerja dan Tenaga ditentukan sebagai kerja yang dilakukan dalam selang masa tertentu. Kerja ialah proses perubahan tenaga supaya kuasa dapat difahami sebagai perubahan tenaga yang berlaku dalam selang masa tertentu.

Kuasa elektrik ialah perubahan tenaga elektrik dalam selang masa tertentu. Dalam tinjauan tentang keupayaan elektrik, dijelaskan bahawa perubahan tenaga keupayaan elektrik berlaku apabila cas elektrik melalui perbezaan keupayaan elektrik.

Maklumat Lanjut