Základní zákony elektrotechniky
OHMŮV ZÁKON (pojmenovaný po německém fyzikovi G. Ohmovi (1787-1854)) je jednotka elektrického odporu. Notace Ohm. Ohm je odpor drátu mezi jehož konci at proud 1 A vznikne napětí 1 V. Řídící rovnice pro elektrický odpor je R = U / I.
Ohmův zákon je základním zákonem elektrotechniky, který nelze při výpočtech elektrických obvodů zanedbat. Vztah mezi úbytkem napětí na vodiči, jeho odporem a proudem je snadno zapamatovatelný ve formě trojúhelníku, na jehož vrcholech jsou symboly U, I, R.
Ohmův zákon
Nejdůležitější zákon elektrotechniky — Ohmův zákon
Aplikace Ohmova zákona v praxi
ZÁKON JOUL-LENZ (pojmenovaný po anglickém fyzikovi J.P. Joule a ruském fyzikovi E.H. Lenzovi) — zákon, který charakterizuje tepelný účinek elektrického proudu.
Podle zákona závisí množství tepla Q (v joulech) uvolněného ve vodiči, když jím prochází stejnosměrný elektrický proud, na síle proudu I (v ampérech), odpor drátu R (v ohmech) a jeho doba průchodu t (v sekundách): Q = I2Rt.
Přeměna elektrické energie na teplo je široce používána v elektrických pecích a různých elektrických topných zařízeních. Stejný efekt u elektrických strojů a přístrojů vede k neúmyslnému plýtvání energií (ztráta energie a snížení účinnosti). Teplo, které způsobuje zahřívání těchto zařízení, omezuje jejich zatížení. V případě přetížení může zvýšení teploty poškodit izolaci nebo zkrátit životnost jednotky.
Jak elektrický výboj zahřeje drát
Jak zahřívání ovlivňuje hodnotu odporu
Kirchhoffův zákon (pojmenovaný podle německého fyzika G. R. Kirchhoffa (1824-1887)) — dva základní zákony elektrických obvodů. První zákon stanoví vztah mezi součtem proudů směřujících do uzlu na křižovatce (kladný) a součtem proudů směřujících pryč z uzlu (záporný).
Algebraický součet proudů In konvergujících v každém bodě větve drátu (uzlu) je roven nule, tzn. SUMM (In) = 0. Například pro uzel A můžete napsat: I1 + I2 = I3 + I4 nebo I1 + I2 — I3 — I4 = 0.
Aktuální uzel
Druhý zákon stanoví vztah mezi součtem elektromotorických sil a součtem poklesu napětí na odporech uzavřeného obvodu elektrického obvodu. Proudy, které se shodují s libovolně zvoleným směrem toku smyčky, jsou považovány za pozitivní a ty, které se neshodují, jsou považovány za negativní.
Aktuální cyklus
Algebraický součet okamžitých hodnot EMF všech zdrojů napětí v každém obvodu elektrického obvodu se rovná algebraickému součtu okamžitých hodnot poklesu napětí na všech odporech stejného obvodu SUMM (En) = SUMM (InRn). Přeuspořádáním SUMM (InRn) na levé straně rovnice dostaneme SUMM (En) — SUMM (InRn) = 0. Algebraický součet hodnot okamžitých napětí na všech prvcích uzavřeného obvodu elektrického obvodu se rovná nule.
ÚPLNÝ SOUČASNÝ ZÁKON jeden ze základních zákonů elektromagnetického pole. Stanovuje vztah mezi magnetickou silou a množstvím proudu procházejícího povrchem. Celkový proud je chápán jako algebraický součet proudů procházejících povrchem ohraničeným uzavřenou smyčkou.
Magnetizační síla podél smyčky je rovna celkovému proudu procházejícímu povrchem ohraničeným touto smyčkou. V obecném případě může mít síla pole v různých úsecích magnetické čáry různé hodnoty a pak bude magnetizační síla rovna součet magnetizačních sil na každém řádku.
LENZŮV ZÁKON — základní pravidlo pokrývající všechny případy elektromagnetické indukce a umožňující určit směr vznikajícího EMP. indukce.
Podle Lenzova zákona je tento směr ve všech případech takový, že proud vytvořený vznikajícím emf brání změnám, které způsobily, že se emf objevilo. indukce. Tento zákon je kvalitativní formulací zákon zachování energie aplikovaný na elektromagnetickou indukci.
ZÁKON ELEKTROMAGNETICKÉ INDUKCE, Faradayův zákon — zákon, který stanoví vztah mezi magnetickými a elektrickými jevy.EMF elektromagnetické indukce v obvodu je číselně shodné a opačné ve znaménku rychlosti změny magnetického toku skrz povrch ohraničený tímto obvodem. Velikost EMF pole závisí na rychlosti změny magnetického toku.
Zákon elektromagnetické indukce
FARADAYOVY ZÁKONY (pojmenované podle anglického fyzika M. Faradaye (1791-1867)) — základní zákony elektrolýzy.
Je stanoven vztah mezi množstvím elektřiny procházející elektricky vodivým roztokem (elektrolytem) a množstvím látky uvolněné na elektrodách.
Když elektrolytem prochází stejnosměrný proud I za sekundu, q = It, m = kIt.
Druhý Faradayův zákon: elektrochemické ekvivalenty prvků jsou přímo úměrné jejich chemickým ekvivalentům.
DRILL RULE — pravidlo, které umožňuje určit směr magnetického pole v závislosti na směry elektrického proudu… Když se pohyb kardanu vpřed shoduje s protékajícím proudem, směr otáčení jeho rukojeti udává směr magnetických čar. Nebo, pokud se směr otáčení uchopovací rukojeti shoduje se směrem proudu ve smyčce, udává translační pohyb kardanu směr magnetických čar pronikající povrchem ohraničeným smyčkou.
Jak funguje kardanové pravidlo v elektrotechnice
gimlet pravidlo
PRAVIDLO LEVÉ RUKY — pravidlo, které umožňuje určit směr elektromagnetické síly. Pokud je dlaň levé ruky umístěna tak, že do ní vstupuje vektor magnetické indukce (natažené čtyři prsty se shodují se směrem proudu), pak palec levé ruky, ohnutý do pravého úhlu, ukazuje směr elektromagnetická síla.
Pravidlo levé ruky
PRAVIDLO PRAVÉ RUKY — pravidlo, které umožňuje určit směr indukovaného emf elektromagnetické indukce. Dlaň pravé ruky je umístěna tak, aby do ní vstupovaly magnetické čáry. Palec, ohnutý do pravého úhlu, je zarovnán se směrem jízdy řidiče. Vytažené čtyři prsty budou ukazovat směr indukovaného emf.
Pravidlo pravé ruky