električni krugovi istosmjerne struje - pfri.uniri.hrbonato/3. predav.bel.pdf · električni...
TRANSCRIPT
-
Elektrini krugovi istosmjerne struje
Tri su osnovna dijela svakog elektrinog
strujnog kruga:
- izvor,
- vodii,
- troilo.
-
Krug istosmjerne struje
-
Elektrino nabijena tijela mogu se dobiti odvajanjem
elektrona iz atoma utrokom neke druge vrsti energije, npr.
Mehanike, svjetlosne ili kemijske. Takvo odvajanje postoji u
elektrinom izvoru.
Zbog djelovanja energije u izvoru nastaje elektromotorna napon (sila) E koja uzrokuje da jedna stezaljka izvora ima viak negativnog naboja (negativni pol), a druga manjak negativnog naboja (pozitivni pol) izmeu stezaljki nastaje razlika potencijala
-
Rad dW u izvoru pomie naboj dQ u izvoru i stvara napon U
na stezaljkama
Svaka stezaljka izvora ima odreeni potencijal
=
Razlika u potencijalu izmeu bilo koje dvije toke strujnog
kruga naziva se naponom, U.
-
Da bi elektrina struja tekla izmeu izvora i troila, svi
dijelovi strujnog kruga trebaju biti dobro vodljivi i nigdje ne
smije biti prekida zatvoren strujni krug.
-
Smjer elektrine struje
Gibanje slobodnih elektrona u
vodiu
-
Istosmjerna struja stalno tee strujnim krugom u istom
smjeru (polaritet izvora se ne mijenja vremenu)
Jakost elektrine struje je veliina o kojoj ovisi uinak
elektrine struje.
Odreuje se kao mjera koliine elektriciteta koja proe
u jedinici vremena kroz vodi na jednom mjestu
strujnog kruga:
=
-
Elektrini otpor i vodljivost
=
Vodi prua otpor prolasku struje efekt sudaranja
elektrona sa esticama materije
Otpor ovisi o vrsti materijala, duljini vodia i
povrini poprenog presjeka vodia
=1
-
Ovisnost el. otpora o temperaturi
= 0 1 +
R otpor pri stvarnoj temperaturi
R0 - otpor pri sobnoj temperaturi
T - razlika izmeu stvarne i sobne temperature
- temperaturni koeficijent materijala
-
Supravodljivost
Pojava iezavanja elektrine otpornosti koja nastaje kao
rezultat podhlaivanja vodia do kritine temperature ,
naziva se supravodljivou.
Mogua podruja primjene su: prijenos energije,
izgradnja jakih magneta, transport, elektrini strojevi,
raunalska tehnika, medicina i sl.
-
Otpornici
Otpornici su elementi kruga koji reguliraju jakost struje ili
ostvaruju pad napona u strujnom krugu.
-
Ohmov zakon
=
Njemaki fiziar George Simon Ohm (1787-1854.)
eksperimentalno je utvrdio da je pri konstantnoj
temperaturi jakost elektrine struje razmjerna naponu, a
obrnuto razmjerna elektrinom otporu.
-
Grafika reprezentacija Ohmovog zakona linearnog
otpornika
-
Tri radna stanja elektrinog kruga
Tri su radna stanja elektrinog kruga:
- normalno radno stanje (I=Iradno)
- prazni hod ( R=;I=0)
- kratki spoj (I=;R=0) opasno !!!
-
KIRCHOFFOVI ZAKONI
Prvi Kirchoffov zakon
= 0
=0
=
= 1 + 2
-
Drugi Kirchoffov zakon
=
1 2 + 3 4=
11 + 22 33 44
-
Serijski spoj otpornika
-
Paralelni spoj otpornika
-
Mjeoviti spoj otpornika
-
Promjenljivi otpornici
Promjenljivi otpornici, zvani potenciometri, slue
za regulaciju napona elektrine struje
Potenciometri se primjenjuju prilikom podeavanja
napona (glasnoa, kurs broda, rasvjeta
-
Promjenljivi otpornici, zvani reostati, slue za
regulaciju jakosti elektrine struje
Reostat
Reostati se primjenjuju pri pokretanju
elektromotora, pri nabijanju akumulatora, itd.