Stosowanie prawa w elektrotechnice do obliczeń obwodów

Badziak Zbigniew kl. IV te
Stosowanie prawa w elektrotechnice
do obliczeń obwodów elektrycznych
oraz układów elektrycznych.
1. Prawo Coulomba.
Oddziaływanie wzajemne dwóch ładunków
elektrycznych jednoimiennych dodatnich.
Oddziaływanie wzajemne dwóch ładunków
elektrycznych jednoimiennych ujemnych.
Oddziaływanie wzajemne dwóch ładunków
elektrycznych różnoimiennych.
F=
q1 • q 2
4π ε r 2
ε – przenikalność
q1, q2 – ładunki elektryczne
Siła F ,z jaką na każdy z dwóch ładunków punktowych q1 i q2 działa
ich wspólne pole elektryczne, jest wprost proporcjonalne do iloczynu
tych ładunków i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości r
między nimi.
2. Prawo Ohma.
Element przewodzący.
I=
U
R
I – prąd elektryczny
U – napięcie elektryczne
R – rezystancja
Natężenie prądu elektrycznego płynącego przez element obwodu jest
wprost proporcjonalne od napięcia występującego na zaciskach tego
elementu i odwrotnie proporcjonalne do rezystancji tego elementu.
3. Pierwsze prawo Kirhoffa.
Węzeł prądu elektrycznego, w którym oznaczono
zwroty prądów względem węzła.
I1+I2+I3–I4 –I5= 0
Dla każdego węzła obwodu magnetycznego suma algebraiczna
strumieni magnetycznych jest równa zero.
I1+I2+I3=I4+I5
Dla każdego węzła obwodu elektrycznego suma prądów
dopływających do węzła jest równa sumie prądów odpływających od
węzła.
4. Drugie prawo Kirhoffa.
Wyodrębnione oczko obwodu elektrycznego.
E1–E2–E3–U1+U2+U3–U4= 0
W dowolnym oczku obwodu elektrycznego prądu stałego suma
algebraiczna napięć źródłowych oraz suma algebraiczna napięć
odbiornikowych występujących na rezystancjach rozpatrywanego
oczka jest równa zero.
E1–E2–E3=U1–U2–U3+U4
W dowolnym oczku obwodu elektrycznego prądu stałego suma
algebraiczna napięć źródłowych jest równa sumie algebraicznej
napięć odbiornikowych.
5. Prawo Joule’a – Lentza.
W=RI2t
Energia elektryczna przekształcana na rezystancji w ciepło, jest
wprost proporcjonalna do kwadratu prądu I, rezystancji przewodnika
R i czasu t.
6. Prawo Faradaya.
Przepływ prądu elektrycznego w elektrodzie.
m= kQ
Masa m substancji wydzielonej na elektrodzie podczas elektrolizy jest
proporcjonalna do ładunku elektrycznego Q przenoszonego przez
elektrolit.
7. Prawo przepływu.
Cewka pierścieniowa.
N – liczba zwojów
l – droga przepływu.
Θ=IN
Prawo przepływu prądu jest to iloczyn prądu przez liczbę zwojów i
oznacza się przez Θ.
8. Reguła śruby prawoskrętnej.
Zastosowanie reguły śruby prawoskrętnej do wyznaczania zwrotu siły działającej na przewód
z prądem umieszczony w polu magnetycznym.
Objaśnienie reguły śruby prawoskrętnej.
Jeżeli kierunek ruchu postępowego śruby prostokątnej jest zgodny z
kierunkiem prądu płynącego przez przewód, to kierunek ruchu
obrotowego śruby wskazuje kierunek linii pola magnetycznego.
9. Reguła prawej dłoni.
Reguła prawej dłoni.
Jeżeli prawą rękę położymy na solenoidzie tak, aby cztery palce
obejmowały solenoid i były zwrócone zgodnie ze zwrotem prądu, to
odchylony kciuk wskazuje zwrot linii pola magnetycznego solenoidu.
10. Reguła lewej dłoni.
Reguła lewej dłoni.
Siła działająca na przewód z prądem
umieszczonym w polu magnetycznym.
F= BIl
Jeżeli lewą dłoń ustawimy tak, aby linie pola magnetycznego, zgodne
były zwrócone do
ze zwrotem wektora indukcji magnetycznej
dłoni, a cztery palce pokryły się ze zwrotem prądu I (i tym samym
zwrotem wektora ), to odchylony kciuk wskaże zwrot siły .
Bibliografia:
Bolkowski Stanisław „ELEKTROTECHNIKA”