of 17 /17
Ohmov zakon. Električni otpor. (električna )struja usmjereno gibanje naboja (elektrona) Jakost električne struje s C A jakost električne struje je količina naboja q koja prođe vodičem u vremenu t metali dobri vodiči el. struje slobodni elektroni iz metalne veze nositelji su naboja

Ohmov zakon. Električni otpor. - phy.grf.unizg.hrphy.grf.unizg.hr/media/download_gallery/3_Ohmov zakon. Stalna... · Ohmov zakon. Električni otpor. (električna )struja usmjereno

  • Author
    doliem

  • View
    226

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of Ohmov zakon. Električni otpor. - phy.grf.unizg.hrphy.grf.unizg.hr/media/download_gallery/3_Ohmov...

  • Ohmov zakon. Elektrini otpor.

    (elektrina )struja usmjereno

    gibanje naboja (elektrona)

    Jakost elektrine

    struje s

    CA

    jakost elektrine struje je koliina naboja q koja proe

    vodiem u vremenu t

    metali dobri vodii

    el. struje

    slobodni elektroni iz

    metalne veze

    nositelji su naboja

  • koliina naboja koja proe metalnim

    vodiem presjeka S u vremenu t

    tvSenq

    V

    NnNeq _ t

    tnevS

    t

    qI

    I

    v

    S e

    e e

    e

    Mikroskopska slika elektrine struje

    metalni vodi presjeka S

    V

    Nn

    gustoa broja nositelja

    (volumna koncentracija naboja)

    nositelji naboja su

    elektroni (q = e) koji se

    gibaju prosjenom

    brzinom v

  • Gustoa

    elektrine struje 2m

    A

    S

    nevSj

    mikroskopski

    Ohmov zakon (za dio strujnog

    kruga)

    UAB

    B A

    B A I R

    A

    V

    Elektrini otpor

    S1

    Elektrina vodljivost

  • metali > 0 T > R >

    poluvodii < 0 T > R < izolatori = R =

    Elektrini otpor vodia

    (ice)

    L

    S m

    Elektrina otpornost

    Elektrina provodnost 1K temperaturni

    koeficijent otpora

    Ovisnost otpora o temperaturi

  • Kirchhoffovi zakoni temelje se na zakonima ouvanja

    elektrinog naboja i energije u elektrinim krugovima.

    Kirchhoffov zakon elektrinih

    struja ili I Kirchhoffov zakon

    U svakom voru elektrine

    mree zbroj elektrinih struja

    koje ulaze u vor jednak je

    zbroju struja koje izlaze iz vora:

    Prvi Kirchhoffov zakon vrijedi i

    za izmjenine elektrine struje i

    mree:

    4132

    4132 0

    IIII

    IIII

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_nabojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energija

  • Kirchhoffovi zakoni temelje se na zakonima ouvanja

    elektrinog naboja i energije u elektrinim krugovima.

    Kirchhoffov zakon elektrinih

    napona ili II Kirchhoffov zakon

    Zbroj elektrinih napona unutar

    zatvorene petlje elektrine mree

    jednak je nuli:

    gdje je n ukupan broj svih

    elektrinih napona unutar petlje

    (naponskih izvora i padova napona

    na otporima).

    Drugi Kirchhoffov zakon vrijedi i za

    izmjenine elektrine napone i

    mree:

    3214

    4321 0

    UUUU

    UUUU

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_nabojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Naponhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_mre%C5%BEahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Naponski_elektri%C4%8Dni_izvorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_otpor

  • Elektrini strujni krugovi

    1. SERIJSKO SPAJANJE OTPORNIKA (VODIA)

    +

    I

    U

    U

    U3 U2 U1

    R3 R2 R1

    u svakoj toki strujnog kruga

    ista je jakost elektrine struje

    1. KIRCHHOFFOVO PRAVILO:

    iznos jakosti struje se ne

    mijenja

    2. KIRCHHOFFOVO PRAVILO

    ukupni pad napona u

    strujnom krugu jednak je zbroju

    padova napona na pojedinim

    otpornicima

  • +

    I

    U

    U

    U3 U2 U1

    R3 R2 R1

    321 UUUU 321 RIRIRIRI

    ukupni otpor tri serijski

    spojena otpornika ukupni otpor n serijski

    spojenih otpornika

  • 2. PARALELNO SPAJANJE OTPORNIKA (VODIA)

    R3

    R2

    R1

    I3

    I2

    I1

    U

    I I

    +

    1. KIRCHHOFFOVO PRAVILO

    zbroj jakosti struja koje

    ulaze u toku grananja jednak

    je zbroju jakosti struja koje

    izlaze iz toke grananja

    pad napona na svakom paralelno

    spojenom otporniku je jednak

  • R3

    R2

    R1

    I3

    I2

    I1

    U

    I I

    +

    321 IIII 321 UUUU

    11

    11111

    R

    U

    R

    UIRIU

    22

    22222

    R

    U

    R

    UIRIU

    33

    33333

    R

    U

    R

    UIRIU

    R

    UI

    ukupni otpor tri

    paralelno spojena

    otpornika

    ukupni otpor n

    paralelno spojenih

    otpornika

    321 R

    U

    R

    U

    R

    U

    R

    U

  • Snaga elektrine struje

    UqWt

    qI tIq

    R

    I

    U

    +

    rad kojeg obavi

    elektrina struja

    (elektrina energija)

    t

    WP

    snaga elektrine struje R

    UIRIU

  • Dovoenjem naboja na vodljivo tijelo poveava se

    njegov potencijal. Faktor proporcionalnosti nazivamo

    kapacitet, oznaavamo s C te definiramo kao:

    Kapacitet i kondenzator

    QC

    V

    AsF

    Jedinica za kapacitet je Farad [F].

    Primjer, kapacitet nabijene kugle:

    R

    R

    Q

    QQC

    kugle

    kugle 4

    4

  • Oznaka za kondenzator:

    Kondenzator u strujnom krugu

    C

    Veza naboja, kapaciteta i napona na kondenzatoru:

    U

    QC UCQ

    C

    QU

    Kondenzatore moemo spojiti na dva naina:

    serijski

    paralelno

  • Serijski spoj kondenzatora:

    Serijski spoj kondenzatora

    2112 UUU

    2112 QQQ

    21

    2112

    CC

    CCC

    C1

    C2

    izraz za ekvivalentan kapacitet:

    osnovni preduvjeti:

    iz prethodnog slijedi:

    2

    2

    1

    1

    12

    12

    C

    Q

    C

    Q

    C

    Q

    2112

    111

    CCC

  • Openito, za serijski spoj n kondenzatora vrijedi:

    Serijski spoj kondenzatora

    n

    i iS

    nS

    n

    i

    iS

    CC

    QQQQ

    UU

    1

    21

    1

    11

    n

    nCCC

    UUU1

    ::1

    :1

    :::21

    21

    Odnosi napona na pojedinim kondenzatorima:

  • Paralelni spoj dvaju kondenzatora:

    osnovni preduvjeti:

    Paralelni spoj kondenzatora

    2112 UUU

    C1

    C2

    2112 QQQ

    2112 CCC

    iz prethodnog slijedi:

    izraz za ekvivalentan kapacitet:

    22111212 CUCUCU

  • Openito, za paralelni spoj n kondenzatora vrijedi:

    Paralelni spoj kondenzatora

    n

    i

    iP

    n

    i

    iP

    nP

    CC

    QQ

    UUUU

    1

    1

    21

    nn CCCQQQ :::::: 2121

    Odnosi naboja na pojedinim kondenzatorima: