Основи на електротехниката
Добър ден! По същество, цялата преподаването на електроенергия се основава на взаимодействието на такси, което е в действителност, за закона на Кулон, обсъдено в предишната статия. Въпреки това, той се прилага главно по статични заряди, ние също са по-заинтересовани в движение, натрупването и съхранението на електрически заряди по този въпрос в тази статия ще обсъдим движението на такси върху проводниците.
Какво е електричество?
Всички електрически явления, най-вече свързани с движението или натрупването на електрически заряди. Ако проводника за създаване на електрическо поле, както е известно от предходния член, електроните ще започнат да се движат в посока на подреден напрегнатостта на полето, т.е. отрицателно заредени електрони ще се движат в положителна посока. Това нареди движение на заредени частици се нарича електрически ток. За количествено определяне на електрическия ток въвежда концепцията на електрически ток или просто ток, който е равен на размера на заряд Q, който се прехвърля през напречното сечение за единица време тон. Силата на тока има ширина ампери (А) и е означен с буквата I или аз.
Посоката на ток се счита за обратна на посоката на движение на заредени частици (електрони), който е от положително заредена с отрицателно зареден тяло.
Движението на електроните в проводник и референтен посока на тока в него.
Какво е EMF и напрежение?
Със силата на тока е ясно. Сега нека се запитаме, но защо електроните започват да се движат в една посока и електрически ток? Отговорът на този въпрос е очевиден: електроните се движат от мястото, където тяхното изобилие, където има недостиг на електрони. Ако не е приел мерки за поддържане на тялото на излишната отрицателно заредени електрони, на ток е много бърз стоп.
За да се поддържа на електрическия ток е необходимо да се оттегли електрони от положително заредени обекти и ги предава на отрицателно зареден пространство, т.е. да извършва движение на електрони, които се движат като затворен кръг. За да осъществи такъв цикъл на електрони и ток, необходими за поддържане на влиянието на външни сили, действащи върху проводника.
Външни сили са от различно естество: химически, термични, механични, електромагнитни, но без значение колко е там като непряк сила, то се характеризира с електродвижеща сила (EMF, който е определен Е, и се измерва във волтове). Големината на едн Е е робот (измерена в джаули джаула), които работят външни сили на движението на електрически заряд Q, и може да бъде изчислена от следното уравнение
По този начин, EMF показва какво трябва да се извършва, за да се премести на таксата работа.
Също външни сили действат на заредената частица на електростатично поле сила (Кулон сила), които също извършват определена работа. За количествено определяне на характеристиките на общата работа на електростатични и външни сили въвежда концепцията на спад на напрежение или напрежение за преместване на електрически заряд (означен U), който се изчислява от следното уравнение
Но външни сили не винаги действат на електрически заряд, често работи само на таксата направи електростатични сили, така че стойността на напрежение съвпада със стойността на потенциалната разлика електростатично поле
Какво е съпротивлението на проводника?
По-рано, аз обясни, че това електрически ток и напрежение, които са най-важните понятия на електротехниката и електрониката. Скоро ще научите как те са свързани помежду си, и все пак да се отвори още една основна идея - резистентност.
Когато електроните, електрически превозвачи такса се преместват през проводника, те имат устойчивост, наречена съпротивление проводник. Това се обозначава R и е с размери ома.
Очевидно е, че съпротивлението на проводника зависи от геометричните размери, както и свойствата на самия материал. По този начин съпротивлението се изразява чрез следното уравнение
където L - дължина проводник, m;
S - проводник напречно сечение в mm 2
ρ - специфичното електрическо съпротивление на проводника при определена температура, Ohm * mm 2 / m.
специфично електрическо съпротивление р В, за различни материали, които имат различна стойност, в допълнение към различни температури също така различни и имат следната зависимост
където ρ0 - специфично електрическо съпротивление при 0 0 ° С,
α - коефициент, числено равно на приблизително 1/273.
Тъй като стойността на електрическо съпротивление поради явлението свръхпроводимост, което се проявява в някои метали и сплави при температура близка до абсолютната нула, приблизително равна на 0 ° -273 Когато резистентност свръхпроводимост внезапно изчезва.
закона на Ом - основния закон на DC
Както е известно, електрически ток - се нареди движение на заредени частици в електрическо поле, което се характеризира количествено напрежение. По този начин, трябва да има някаква връзка между тока и напрежението.
Тази зависимост, в резултат на многобройни експерименти, създадена немския физик Георг Симон Ом, и тя се определя от следния израз
Този израз се нарича законът на Ом за вторична верига, или просто закона на Ом и гласи, както следва:
"На ток в схема част е пряко пропорционална на напрежението и обратно пропорционална на съпротивлението на този раздел."
Закон на Ом за вторична верига.
По този начин, единица ома съпротивление се изразява от закона на Ом и се получава от две основни променливи - волта (V) и ампери (A)
В следващата статия ще покажем, че с помощта на закона на Ом за цялата верига трябва да се вземат под внимание параметрите на източник на напрежение.
Работа и мощност на електрически ток
От предходните членове е известно, че при липса на електродвижещо напрежение на електрическия ток работа А се определя като произведение от потенциалната разлика ф1 - φ2 за размера на такса р, при която се работи, а след това
С цел предотвратяване на таксата от този израз го представлява по отношение на мощността на тока
На практика, знаейки, че на електрическия ток се извършва никаква работа малко, че ще даде една по-реален вариант е познаването на колко енергия ще бъдат разпределени за единица време. Както е известно мощност Р се определя от работата, извършена за единица време, т.е.
По този начин, от този израз можем да изчислим колко енергия ще бъдат разпределени в целия резистор и по този начин намери правилната власт
Джаул - Ленц
Друг закон, свързани с експлоатацията на електрически ток, а той отговаря на въпроса "Каква работа се извършва от удар?". Както е известно, ако проводник, през който протича ток, не е в движение, и постоянния ток, работата е напълно изразходван от отопление проводника. Следователно, количеството топлина, генерирана от диригента, електрическия ток е равен. Това съвпадение се нарича Джаул закон и тя се изразява със следното уравнение
Количеството топлина, генерирана от тоководещия проводник е равна на произведението на квадрата на тока, съпротивлението на проводника и време.
Теорията е добра, но теорията без практика - тя просто вибрации. След връзката, която може да направи всичко със собствените си ръце