Zademonstrowanie prawa Ohma

Zbigniew Otremba – Akademia Morska w Gdyni – Pracownia fizyki – Wprowadzenie teoretyczne
EL EKTRYCZNOŚĆ-T
Zademonstrowanie prawa Ohma
Ładunki elektryczne
Hipotetyczne obiekty – zakładamy ich nieciągłą strukturę – wywołujące efekty elektryczne.
Określenie „elektryczny” pochodzi od greckiego słowa elektron (bursztyn), który potarty suknem przyciąga kawałki papieru.
Dla celów praktycznych zakładamy realność ładunków elektrycznych (elektrony, jony, dziury w półprzewodnikach).
Pole elektryczne
... przestrzeń, w jakiej działają siły na umieszczone tam obiekty obdarzone ładunkiem elektrycznym.
Prąd elektryczny
... przepływ ładunków elektrycznych pod wpływem pola elektrycznego
Miarą jest natęŜenie prądu, czyli ilość ładunku przepływająca przez poprzeczny przekrój przewodnika w jednostce czasu.
Jednostką jest 1 A (amper), czyli 1 C (kulomb) ładunku w jednej s (sekundzie).
Napięcie elektryczne
... pomiędzy punktami, to praca, jaką trzeba wykonać, Ŝeby ładunek jednostkowy przemieścić pomiędzy tymi punktami.
Jednostką jest 1 V (wolt), czyli praca 1 J (dŜula) nad ładunkiem 1 C (culomba).
Kierunek napięcia przyjmujemy od plusa do minusa, zatem kierunek napięcia to kierunek prądu, gdyby nośnikami prądu były
ładunki dodatnie. Od około 100 lat wiemy, Ŝe w przewodnikach nośnikami prądu są ładunki ujemne - elektrony.
Potencjał elektryczny
... praca, jaką trzeba wykonać, Ŝeby jednostkowy ładunek przemieścić do tego punktu z punku umówionego.
Uwaga! Potencjał zaleŜy od owego umówionego punktu!
RóŜnica potencjałów to napięcie elektryczne.
Siła elektromotoryczna
... napięcie elektryczne na zaciskach źródła prądu, jeŜeli jest nieobciąŜone (odbiornik odłączony).
Siła elektromotoryczna to czynnik podtrzymujący w przewodniku pole elektryczne.
Prawo Ohma
NatęŜenie prądu w przewodniku jest proporcjonalne do napięcia elektrycznego na jego końcach.
Współczynnikiem proporcjonalności jest przewodność elektryczna K.
Odwrotnością przewodności jest oporność (rezystancja) mierzona w Ω (omach).
Spadek napięcia
... na przewodniku/oporniku to napięcie na jego końcach Z przekształcenia prawa Ohma: U = I R
I Prawo Kirchhoffa
W dowolnym węźle obwodu elektrycznego suma algebraiczna natęŜeń prądów wpływających do węzła
i wypływających z niego – jest równą zeru.
II Prawo Kirchhoffa
W zamkniętym obwodzie praca nad ładunkiem elektrycznym jest równa zeru.
Bardziej praktycznie: suma sił elektromotorycznych (SEM) i spadków napięć jest równa zeru.