podstawy_elektrotechniki2.pdf

(2605 KB) Pobierz
Podstawy elektrotechniki
E5, E7
Rozkład materiału
Blok tematyczny
Pole elektryczne
Potencjał, napięcie
Prąd elektryczny
Obwody elektryczne
Prawo Ohma, rezystancja
Łączenie rezystorów
Moc i energia prądu stałego
I, II prawo Kirchhoffa
Źródła energii elektrycznej
Stany pracy źrodła,łączenie źródeł
Elementy półprzewodnikowe
Analiza elementów nieliniowych
Pojemność elektryczna, kondensatory
Pole magnetyczne
Obwody magnetyczne
Indukcyjność, cewki
Indukcja elektromagnetyczna
Transformatory
Silniki elektryczne
Prąd przemienny
Elementy RLC w obwodach prądu przemiennego
Moc i energia prądu przemiennego.
Rezonans
Obwody trójfazowe
Elektromagnetyzm
l. godzin
3
2
2
4
4
3
3
8
4
4
8
4
4
3
3
3
3
4
6
3
6
3
3
4
2
2
Przedrostki wielokrotności i
podwielokrotności jednostek miar
Nazwa
tera
giga
mega
kilo
Symbol
T
G
M
k
Mnożnik
1 000 000 000 000
1 000 000 000
1 000 000
1 000
1 = 10
0
mili
mikro
nano
piko
m
µ
n
p
0,001
0,000 001
0,000 000 001
0,000 000 000 001
Mnożnik
10
12
10
9
10
6
10
3
10
0
10
-3
10
-6
10
-9
10
-12
Nazwa
mnożnika
bilion
miliard
milion
tysiąc
jeden
jedna tysięczna
jedna milionowa
jedna miliardowa
jedna bilionowa
Przykład
THz – teraherc
GHz – gigaherc
1mA = 0.001A
10MHz = 10000000Hz
0.001V = 1mV
1us = 0.000001s
MV – megavolt
kΩ – kiloom
A – amper
ms – milisekunda
µH – mikrohenr
nF – nanofarad
pF – pikofarad
1cal = 2.54cm
1cal = 25.4mm
1cal = 0.0254m
3
Pole elektryczne
Pole elektryczne
– obszar w którym na ładunki elektryczne działa siła
Pole elektrostatyczne
występuje wtedy, kiedy nieruchomy ładunek elektryczny lub naelektryzowane ciało
oddziałuje na otaczającą go przestrzeń.
Ładunek elektryczny
ciała może być dodatni lub ujemny. Dwa ładunki jednego znaku odpychają się, a
pomiędzy ładunkiem dodatnim i ujemnym działa siła przyciągająca. Ładunki elektryczne są skwantowane,
elektronowi przypisano elementarny ładunek ujemny, protonowi dodatni. Jednostką ładunku jest kulomb [C].
Ładunek elementarny elektronu
ma wartość równą q=-1.6ˑ10
-19
[C]
Linie sił pola
– służą do obrazowego przedstawienia pola. Są to linie, które w każdym punkcie przestrzeni są
styczne do wektora siły działającej w tym polu na dodatni ładunek próbny.
Zasada superpozycji
- siła pochodząca od kilku źródeł pól elektrycznych jest wektorową sumą sił.
Zjawisko elektryzowania się ciał w polu elektrycznym
(indukcja elektrostatyczna)
Obraz pola wytworzonego przez
dwa ładunki – linie sił pola
4
Pytanie:
Kto wyznaczył wartość ładunku elementarnego?
Prawo Culomba
Charles de Coulomb
(1736-1806) – francuski fizyk. Wykazał relację między siłą a ładunkiem (prawo Culomba),
opracował podstawowe prawa elektrostatyki i zasady pomiarów wielkości elektrycznych. Od jego nazwiska
pochodzi jednostka ładunku elektrycznego – kulomb.
Ładunki o tym samym znaku odpychają się
Ładunki o przeciwnych znakach przyciągają się
Siła jest wprost proporcjonalna do iloczynu ładunków i
odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między
nimi. Współczynnik k zależy od własności elektrycznej
1
środowiska
���� =
4��������
Przenikalność elektryczna
– wielkość fizyczna charakteryzująca właściwości elektryczne środowiska, oznaczana
grecką literą ε (epsilon). Spośród wszystkich ośrodków, najmniejszą przenikalność elektryczną wykazuje próżnia.
Wartość ta, oznaczana ε0, jest stałą fizyczną:
5
Zgłoś jeśli naruszono regulamin