Основни туторијали из физике

Чланак о отпорности

Што се тиче електричне струје, разматрана је густина електричне струје, а такође је и електрично поље објашњено у теми о електричном пољу. Електрично поље и електрична струја постоје у проводнику ако постоји потенцијална разлика у проводнику, док ако нема потенцијалне разлике, онда нема ни електричног поља ни електричне струје.

У скоро свим металним проводницима, електрично поље је директно пропорционално густини електричне струје, где је однос електричног поља и густине електричне струје константан. Вредност поређења електричног поља са густином струје назива се отпорност. Математички, однос између електричног поља, густине струје и отпорности је наведен у једначини:

opširnije

Чланак о коду боје отпорника

Отпорник је једна од компоненти електричног кола која служи за контролу броја електричних струја. Генерално, постоје две врсте отпорника, наиме жичани отпорници са калемом и угљенични отпорници. Жичани отпорници са ролнама се обично користе у лабораторији, направљени су намотавањем танке жице на површину изолационе цеви. Угљенични отпорници се обично користе у електронским колима, цилиндрични су и имају жице на оба краја. Вредност отпора угљеничног отпорника изражава се кодом боје и приказује се на површини отпорника.

Вредност отпора отпорника може се сазнати тумачењем кода боје отпорника. Да бисте ово разумели, прво погледајте следећу табелу, а затим проучите пример проблема да бисте одредили вредност отпора отпорника.

opširnije

Чланак о отпорницима у серији

Ако су отпорници повезани као што је приказано на слици, отпорници су распоређени серијски. Отпорник или електрични отпор о коме је реч може бити у облику компоненти отпорника, сијалица или другог електричног отпора.

Електрично наелектрисање се креће кроз отпор 1 (R₁) = тхе наелектрисање креће се кроз отпор 2 (R₂) = електрично наелектрисање се креће кроз отпор 3 (R₃). Електрична струја (I) је електрично наелектрисање које протиче током одређеног временског интервала (I = Q / t), па је стога електрична струја кроз отпор 1 (I₁) = електрична струја кроз отпор 2 (I₂) = електрична струја кроз отпор 3 (I₃). Математички, укупна електрична струја (I) = I₁ = И₂ = И₃.

opširnije

Једначина електричног отпора

У оквиру теме Омовог закона, изведена је формула која показује везу између напона (V), електричне струје (I) и електричног отпора (R). Математички изражено једначинама:

Ова једначина показује да је електрични отпор (R) директно пропорционалан електричном напону (V) и обрнуто пропорционалан електричној струји (I). Ако је напон мреже већи од јачине, електрични отпор се повећава; напротив, ако је електрична струја јача, електрични отпор ће бити већи. Ова једначина објашњава Омов закон само када је електрични отпор (R) константан. Ако електрични отпор није константан, онда ова једначина не објашњава Омов закон, већ објашњава отпор проводника.

opširnije

Чланак о отпорницима у паралели

Ако су отпорници повезани као на слици, отпорници су повезани паралелно.

Електрична струја (електрична струја = електрично наелектрисање које тече током временског интервала) која улази у тачку споја је иста као и електрична струја која излази из тачке споја. Постоји неколико спојева тако да је укупна електрична струја = количина електричне струје која тече у сваком споју. Математички, I = I1 ₊ I2 ₊ I3 _. Док је разлика електричног потенцијала или електрични напон у сваком споју исти.

I = V/R па се горња једначина мења у I = V/R1 ₊ V/R2 ₊ V/R3 _. Електрични напон је једнак, па се ова једначина мења у I = V (1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/R3 ₎ . Ако је еквивалентни отпор 1/R, онда је I = V (1/R). Дакле, 1/R = 1/R1 ₊ 1/R2 ₊ 1/ _R3.

opširnije

Чланак о извору електромоторне силе, емф, унутрашњем отпору, напону на терминалу

Електрична струја тече у затвореном колу, од високог ка ниском потенцијалу. Када електрична струја пролази кроз компоненту електричног отпора, долази до смањења електричне потенцијалне енергије јер се електрична енергија троши на овај отпор. Да би електрична струја наставила да тече од високог ка ниском потенцијалу,

Мора постојати уређај за додавање електричне потенцијалне енергије, тај алат је електромоторна сила (ЕМС) или тачније названа извор електричног напона. ЕМС или извор напона је компонента која претвара врсту енергије у електричну енергију, као што су батерије, соларне ћелије или генератори електричне енергије.

opširnije

ЕМФ-ови у серији и паралели

Ако су два или више извора електромоторне напоне (ЕМП) повезана као што је приказано на слици, ЕМП је распоређена серијски.

Еквивалентни извор напона (ε) је:

ε = ε1 + _ε2 + _εn​

Еквивалентни унутрашњи отпор (r) је:

r = _r1 + _r2 + _rn

Електрична струја која тече кроз спољашњи отпор (R) је:

opširnije

Кирхофово прво правило, такође названо правило спојнице, каже да је електрична струја која улази у спојницу иста као и електрична струја која излази из те спојнице. Спојница у електричном колу је тачка у којој се спајају два или више проводника, као што је тачка а на слици са стране.

I је електрична струја која улази у спојницу, док су _I1 и I2 _{електричне} струје које излазе из спојнице, I = I1 ₊ I2 _. Још један пример, погледајте слику испод.

opširnije

Кирхофово друго правило каже да је промена електричног потенцијала на обиму затвореног кола једнака нули. Кирхофово друго правило заснива се на закону очувања енергије, који каже да је енергија вечна.

Да бисмо ово боље разумели, замислимо електрично наелектрисање које се креће у затвореном колу, као на слици. Када електрично наелектрисање прође кроз електрична отпорност (Р), та/или električna potencijalna energija се смањује јер се користи на овим отпорницима. Ако електрично наелектрисање прође кроз други електрични отпорник, електрична потенцијална енергија се поново смањује јер се поново користи на отпорнику. Штавише, када електрично наелектрисање прође кроз извор напона од ниског до високог потенцијала, електрична потенцијална енергија се повећава. Када се врати у своју првобитну тачку, електрична потенцијална енергија је иста као и пре, где је промена електричне потенцијалне енергије једнака нули. Приликом примене КирцххоффДруго правило за електрично коло је да користимо промену електричног напона, а не промену електричне потенцијалне енергије.

opširnije

Дефиниција електричне енергије

Снага научена у раду и енергији одређена је као рад обављен током одређеног временског интервала. Рад је процес промене енергије, тако да се снага може схватити као промена енергије која се дешава током одређеног временског интервала.

Електрична снага је промена електричне енергије током одређеног временског интервала. У прегледу електричног потенцијала објашњава се да се промене електричне потенцијалне енергије јављају када електрично наелектрисање пролази кроз разлику електричног потенцијала.

opširnije