Ściąga: prawo coulomba, ohma, kirchoffa oraz elektrostatyka, kondensator, i inne
W przyrodzie istnieją dwa rodzaje ładunków elektr.-dodatnie i ujemne.
Ładunki jednoimienne odpychają się,a różnoimienne przyciągają.
Każdy ładunek jest całkowitą wielokrotnością wartości ładunku elementarnego-ładunku elektronu.
e=1,605*10-19 C ładunek elementarny
q=ne n=1,2,3…
F1=-F2
PRAWO COULOMBA:wartość siły wzajemnego oddziaływania 2-óch ładunków punktowych lub równomiernie naelektryzowanych kulek jest wprost proporcjonalna do iloczynu wartości tych ładunków,a odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między tymi ładunkami.
F=k*q1q2/r2
k=9*109 N*m2/c2
Sposoby elektryzowania ciał: przez dotyk,indukcją,tarcie.
Polem elektrostatycznym nazywamy przestrzeń, w której na ciało obdarzone ładunkiem działają siły.
Siła z jaką oddziałują na siebie dwa ładunki jest wprost proporcjonalna do iloczynu ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odl.między nimi.
Natężenie pola elektrostatycznego w danym punkcie nazywamy stosunek siły działającej na umieszczony w tym punkcie póbny ładunek do wartości tego ładunku.
E=F/q [N/c]
Pole elektrostatyczne wytwarzane wokół ładunku punktowego nazywamy polem centralnym.
Liniami sił pola elektrostatycznego nazywamy proste,wzdłuż których będą działały siły.
Pole jednorodne: E=k*Q/r2
Jeżeli kilka ładunków jest źródłem pola to wypadkowe natężenie jest sumą geometryczną natężeń składowych wytworzonych przez poszczególne ładunki źródłowe.
Praca w polu elekt. WAB=-kQq(1/rA-1/rB)
Praca jest zawsze równoważna zmianie energii potencjalnej.
WAB=Ep
WAB=-kQq(1/ra-1/rb)=-kQq*1/ra
Ep=kQq*1/rA
V=Ep/q [J/C=V]
potencjałem danego punktu nazywamy stosunek energii potencjalnej ładunku w tym punkcie pola do wartości tego ładunku.
Mówi się,że pole elektrost.ma potencjał 1V,jeśli ładunek 1c umieszczony w danym punkcie pola ma Ep=1J
V=k*Q/r
WAB=q(VA-VB)
VA-VB=U
Różnicę potencjałów nazywamy napięciem. Jednostką jest volt.
W=q-U
1eletronowolt jest to praca jaką wykonuje siła pola elektrostatycznego przesuwając cząst.o ładunku równym 1ładunkowi elementarnemu między dwoma pkt.pola elektrycznego,między którymi istnieje różnica potencjałów 1V.
W=Eql paca w jednorodnym polu elektrostatycznym.
U=El
Pojemnością elektr.przewodnika nazywamy stosunek ładunku wprowadzonego na ten przewodnik do uzyskanego przez ten przewodnik potencjału.
C=Q/V [1c/1N=1F]
1farad jest to pojemność przewodnika,który uzyskałby potencjał 1volta po wprowadzeniu na niego ładunku o wart.1c.
Kondensator - układ przewodników w którym obecność jednego wpływa na zwiększenie pojemności drugiego przewodnika.
Kon. Płaski - dwie równoległe płyty oddzielone od siebie izolatorem
E = U/d U- napięcie d- odległość miedzy okładkami Kon.
Pojemność Kon. Miedzy którego okładkami znajduje się powietrze rośnie wraz ze wzrostem powierzchni okładek i maleje ze wzrostem ich wzajemnej odległości
C = E0S/d S- powierzchnia okładki E0- przenikalność elektryczna próżni d- odległość
Jeżeli miedzy okładkami umieścimy inny dielektryk (izolator) niż powietrze musimy wówczas uwzględnić własność tego materiału C= E0ERS/d ER- przenikalność ele. danego materiału
Połączenie równoległe - pojemność Kon. Zastępczego jest równa sumie pojemności poszczególnych Kon. CZ= C1+C2+C3 C= Q/U Q= CU
Połączenie szeregowe- odwrotność pojemności Kon zastępczego jest równa odwrotności pojemności poszczególnych Kon. 1/CZ= 1/C1+1/C2+1/C3 C= Q/U U= Q/C
Jeśli dołączymy do układu Kon kolejny Kon szeregowo wówczas zmniejszymy pojemność całego układu, a jeśli dołączymy równolegle wzrośnie nam pojemność układu
E= ½ QU energia zgromadzona na Kon. Q/U=C E=1/2CU2
Prąd elektryczny- uporządkowany ruch nośników ładunku pod wpływem pola elektrycznego
Natężenie prądu- wielkość charakteryzująca przepływ prądu. Stosunek ładunku ele. przepływającego przez dowolny poprzeczny przekrój przewodnika do czasu w którym ten ładunek przepłynął.
I = ^Q/^t [1C/1s =1A] jeżeli ^t=0 to mamy do czynienia z nat. Chwilowym.
MOC P= W/t W= q*U/t q/t=I P= U*I
Prawo Ohma natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do napięcia miedzy końcami przewodnika U/I=const. U ~ I
Opór ele. przewodnika-stały dla tego przewodnika w danej temp. Stosunek napięcia pomiędzy jego końcami do natężenia prądu
R= U/I [V/[email protected]] @ - jed. oporu ele. [1ohm]
R= ę*l/s ę- opór właściwy l- długość przewodnika s- pole powierzchni przekroju poprzecznego przewodnika ę= Rs/l [@m2 /[email protected]] opór właściwy zależy od temp przewodnika i rośnie wraz z jej wzrostem. ęt= ę0(1+t) ę0- opór właściwy przewodnika w temp 0 ®C ęt- opór właściwy w temp t α- współczynnik temp oporu
opór zastępczy połączonych szeregowo oporników jest równy sumie oporów poszczególnych oporników. Odwrotność oporu zastępczego oporników połączonych równolegle jest równa sumie odwrotności oporów poszczególnych oporników.
I prawo Kirchoffa suma natężeń prądów wpływających do węzła jest równa sumie natężeń wypływających z tego węzła I1+I2=I3+I4+I5
Siła elektromotoryczna to siła,która powoduje,że ładunki przemieszczają się,czyli w obwodzie elektr.płynie prąd.
Siła elektromotoryczna źródła jest równa sumie napięć na oporze wew.i na oporze zew.
Epsylon=I(R+r)
Epsylon=W/q [1J/1c=1V]
U=epsylon-Ir
Napięcie między biegunami ogniwa pracującego jest mniejsze od siły elektromotorycznej o wartości na oporze wew.
Jeżeli bieguny ogniwa połączymy przewodem o pomijalnym oporze,spowodujemy gwałtowny przepływ ładunków,a napięcie między biegunami zmniejszy się do zera. Takie zjawisko nazywamy ZWARCIEM.Temp.przewodnika rośnie powodując żarzenie,które może być przyczyną pożaru.Zwarcie jest przyczyną zniszczenia źródła napięcia.
Oczkiem sieci elektr.nazywamy zbiór gałęzi,który tworze w sieci obw.zamknięty.
II PRAWO KIRCHOFFA:suma algebraiczna sił elektromotorycznych i napięć w oczku sieci jest równa zeru.