Основні закони електротехніки

ОМ (по імені німецького фізика Г. Ома (1787-1854)) - одиниця електричного опору. Позначення Ом. Ом - опір провідника, між кінцями якого при силі струму 1 А з`являється напруга 1 В. Визначальне рівняння для електричного опору R = U / I.

Закон Ома є головним законом електротехніки, без якого не можна обійтися при розрахунку електронних ланцюгів. Зв`язок між падінням напруги на провіднику, його опором і силою струму просто запам`ятовується у вигляді трикутника, в вершинах якого розміщені знаки U, I, R.

До закону Ома

Найголовніший закон електротехніки - закон Ома

ЗАКОН Джоуля-Ленца (за іменем британського фізика Дж.П.Джоуля і російського фізика Е.Х.Ленца) - закон, що характеризує термічна дія електричного струму.

Відповідно до закону, кількість теплоти Q (в джоулях), що виділяється в провіднику при проходженні по ньому постійного електричного струму, знаходиться в залежності від сили струму I (в амперах), опору провідника R (в Омасі) і часу його проходження t (в секундах) : Q = I2Rt.

Перетворення електричної енергії в теплову широко використовується в електронних печах і різних електронагрівальних пристроях. Той же ефект в електронних машинах і апаратах призводить до мимовільних енерговитратами (втрати енергії і зниженні ККД). Тепло, викликаючи нагрівання цих пристроїв, обмежує їх навантаження. При перевантаженні збільшення температури може викликати пошкодження ізоляції або скорочення терміну служби установки.

Закон Кірхгофа (по імені німецького фізика Г.Р.Кірхгофа (1824-1887)) - два основних закони електронних ланцюгів. 1-ий закон встановлює зв`язок між сумою струмів, спрямованих до вузла з`єднання (позитивні), і сумою струмів, спрямованих від вузла (негативні).

Алгебраїчна сума сил струмів In, що сходяться в будь-якій точці розгалуження провідників (вузлі), дорівнює нулю, тобто SUMM (In) = 0. Наприклад, для вузла A можна записати: I1 + I2 = I3 + I4 або I1 + I2 - I3 - I4 = 0.

вузол струму

2-ий закон встановлює зв`язок між сумою електрорухомий сил і сумою падінь напруг на опорах замкнутого контуру електронної ланцюга. Токи, що збігаються з довільно обраним напрямом обходу контуру, числяться позитивними, а не збігаються - негативними.

контур струму

Алгебраїчна сума миттєвих значень ЕРС всіх джерел напруги в будь-якому контурі електронної ланцюга дорівнює сумі алгебри миттєвих значень падінь напруг на всіх опорах такого ж контуру SUMM (En) = SUMM (InRn). Переставивши SUMM (InRn) в ліву частину рівняння, отримаємо SUMM (En) - SUMM (InRn) = 0. Алгебраїчна сума миттєвих значень напруг на всіх елементах замкнутого контуру електронної ланцюга дорівнює нулю.

ЗАКОН ПОВНОГО СТРУМУ - один з головних законів електричного поля. Встановлює зв`язок між магнітною силою і величиною струму, що проходить через поверхню. Під повним струмом розуміється алгебраїчна сума струмів, які пронизують поверхню, обмежену замкнутим контуром.

Сила, що намагнічує уздовж контуру дорівнює повному струму, що проходить через поверхню, обмежену цим контуром. У загальному випадку напруженість поля на різних ділянках магнітної смуги може мати різні значення, тоді і сила, що намагнічує буде дорівнює сумі сил, що намагнічують кожної смуги.

ЗАКОН Ленца - основне правило, що охоплює всі випадки електричної індукції і дозволяє встановити напрямок виникає е.р.с. індукції.

Відповідно до закону Ленца цей напрям у всіх випадках таке, що струм, зроблений з`явилася е.р.с., перешкоджає тих змін, які спричинили виникнення е.р.с. індукції. Цей закон є високоякісною формулюванням закону збереження енергії в застосуванні до електричної індукції.

ЗАКОН Електричної ІНДУКЦІЇ, закон Фарадея - закон, що встановлює зв`язок між магнітними й електронними явищами. ЕРС електричної індукції в контурі чисельно дорівнює і протилежна за знаком швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену цим контуром. Величина ЕРС поля залежить від швидкості зміни магнітного потоку.

Закон Фарадея (по імені англійського фізика М. Фарадея (1791-1867)) - головні закони електролізу. Встановлюють зв`язок між кількістю електрики, що проходить через електропровідний розчин (електроліт), і кількістю речовини, що виділяється на електродах при пропущенні через електроліт незмінного струму I протягом секунди q = It, m = kIt.

2-ий закон Фарадея: хімічні еквіваленти частин прямо пропорційні їх хімічним еквівалентів.

Правило гвинта - правило, що дозволяє визначити напрям магнітного поля, що залежить від напрямку електричного струму. При збігу поступального руху свердлика з струмом, що протікає напрямок обертання його ручки показує напрямок магнітних ліній. Або при збігу напрямку обертання руки гвинта з напрямком струму в контурі поступальний рух гвинта показує напрямок магнітних ліній, які пронизують поверхню, обмежену контуром.

правило свердлика

ПРАВИЛО ЛІВОЇ РУКИ - правило, що дозволяє визначити напрям електричної сили. Якщо долоню лівої руки розміщена так, що вектор магнітної індукції заходить в неї (витягнуті чотири пальці збігаються з напрямом струму), то відігнутий під прямим кутом великий палець лівої руки вказує напрямок електричної сили.

Правило лівої руки

ПРАВИЛО ПРАВОЇ РУКИ - правило, що дозволяє визначити напрям наведеної ЕРС електричної індукції. Долоню правої руки розташовують так, щоб магнітні смуги входили в неї. Відігнутий під прямим кутом великий палець поєднують з напрямком руху провідника. Витягнуті чотири пальці вкажуть напрямок индуктированной ЕРС.

Правило правої руки