Pole elektryczne - pole fizyczne, stan przestrzeni w której na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna. Pole to opisuje się przez natężenie pola elektrycznego lub potencjał elektryczny.

***

Natężenie pola elektrycznego - wektorowa wielkość fizyczna opisująca pole elektryczne.

Natężenie pola elektrycznego jest równe sile działającej na jednostkowy dodatni ładunek próbny, co matematycznie wyraża się jako stosunek siły
, z jaką pole elektrostatyczne działa na ładunek elektryczny, do wartości q tego ładunku.

Ładunek próbny oznacza ładunek na tyle mały, że nie wpływa on znacząco na rozkład ładunków w badanym obszarze i tym samym nie zmienia pola elektrycznego w badanym punkcie.

Jednostką natężenia pola elektrycznego jest niuton na kulomb

co jest równoważne woltowi na metr

Natężenie pola elektrycznego obrazuje się stosując techniki używane do obrazowania pól wektorowych, rysując linie sił pola (linie styczne do wektora siły działającej na ładunek dodatni), których gęstość odzwierciedla lokalne natężenie pola.

***

Potencjał w danym punkcie pola równy jest liczbowo pracy jaką wykonują siły pola przy przesunięciu jednostkowego ładunku dodatniego z tego punktu do nieskończoności.

 Jednostką potencjału jest jeden wolt (1V). Jest to potencjał w takim punkcie pola do którego przesunięcie ładunku 1C wymaga pracy równej 1J; czyli 1V=1J/1C. 

W fizyce mikrocząstek za jednostkę energii przyjmuje się bardzo często energię jaką uzyskuje elektron przy przechodzeniu pomiędzy punktami pola o różnicy potencjałów równej 1V. Taką jednostkę nazywamy elektronowoltem i oznaczamy 1eV

***

Napięcie U

między dwoma punktami pola elektrostatycznego jest równe stosunkowi pracy W,
jaką wykonują siły pola, przesuwając między tymi punktami ładunek próbny. W=W/q

W=Fˇs = Eqˇ?s

Jednostką napięcia jest wolt - V. 1V= 1J/1C


Napięcie mierzy się woltomierzem lub miernikiem uniwersalnym.

***

Natężenie prądu I

jest równe stosunkowi ładunku q do czasu t, w którym ten ładunek przepłynął

przez przekrój poprzeczny przewodnika: I = q/t, I = ładunek/czas

Jednostką natężenia prądu jest amper - A. Jest to jedna z siedmiu podstawowych
jednostek układu SI, która została zdefiniowana przez magnetyczne oddziaływanie
przewodników z prądem. 1A = 1C/1S


1 mA = 0,001 A, 1 ľA = 0,000001A

***

Prąd stały (ang. direct current, DC) - w odróżnieniu od prądu zmiennego i przemiennego (ang. alternating current, AC) - prąd stały charakteryzuje się stałą wartością natężenia oraz kierunkiem przepływu.

***

Gęstość prądu - intuicyjnie jest to wielkość fizyczna określająca natężenie prądu elektrycznego przypadającego na jednostkę powierzchni przekroju poprzecznego przewodnika.

Gęstość prądu wyrażana jest w A/m². W praktyce stosuje się na ogół wygodniejsze jednostki: A/cm² i A/mm².

***

Prawo Ohma dla odcinka obwodu
Natężenie prądu płynącego przez dany przewodnik jest wprost proporcjonalne do napięcia przyłożonego na jego końcach.

Prawo Ohma dla całego obwodu
Natężenie prądu płynącego przez obwód rzeczywisty jest wprost proporcjonalne do całkowitej siły elektromotorycznej przyłożonej do obwodu a odwrotnie proporcjonalne do sumy całkowitego oporu zewnętrznego i całkowitego oporu źródła w tym obwodzie.

***

Opór przewodnika

stosunek napięcia do natężenia prądu jest określany mianem oporu elektrycznego. Jest on oznaczany literą R  (bo inne jego określenie to rezystancja).  
W takim układzie „wzór na prawo Ohma” (przypominam, że sam wzór nie wyraża jeszcze prawidłowo tego prawa) ma postać:

R - opór elektryczny (w omach - Ω )
I  - natężenie prądu (w układzie SI w amperach - A)
U - napięcie między końcami przewodnika (w układzie SI w woltach - V)

Jednostką oporu jest 1 om. Om oznaczany jest grecką literą „duże omega” - Ω.

[R] = Ω = V/A

Opór właściwy przewodnika:
Opór właściwy przewodnika informuje nas o tym, jak duży opór tego przewodnika o długości 1 m i przekroju 1m2 (lub 1mm2).

***

Rozróżniamy dwa łączenia oporów:
a) łączenie szeregowe oporów
b) łączenie równoległe oporów


1. Łączenie szeregowe oporów

Rozważmy obwód przedstawiony na rysunku 1, zawierający trzy opory: R1, R2, R3 połączone szeregowo. Według II prawa Kirchhoffa:

E=I(R1+R2+R3+Rw),

czyli całkowity opór zewnętrzny obwodu

R=R1+R2+R3.

Oczywiście, wzór ten można uogólnić na dowolną liczbę połączonych szeregowo oporników. Opór równoważny przewodników połączony szeregowo (zwany też oporem zastępczym) równa się więc sumie oporów poszczególnych przewodników.

***

Amperomierz - przyrząd pomiarowy służący do pomiaru natężenia prądu elektrycznego. W zależności od zakresu amperomierza używane są też nazwy: kiloamperomierz, miliamperomierz, mikroamperomierz.

Pomiaru natężenia prądu dokonuje się poprzez oddziaływanie przewodnika z prądem i pola magnetycznego budując następujące rodzaje amperomierzy:

• magnetoelektryczny -

• elektromagnetyczny -

• elektrodynamiczny -

• indukcyjny -

Stosowane są też amperomierze cieplne i termoelektryczne wykorzystujące efekt nagrzewania się przewodu, w którym płynie prąd. Amperomierze cieplne stosuje się w obwodach wielkiej częstotliwości gdzie indukcyjność cewki amperomierza magnetycznego wprowadzałaby duże zmiany w obwodzie.

Specjalną odmianą amperomierzy są amperomierze cęgowe, które nie podłącza się do obwodu elektrycznego.

Amperomierze mierząc prąd zmienny w zależności od typu amperomierza mierzą wartość średnią prądu (magnetoelektryczny) lub wartość skuteczną (elektrodynamiczne, elektromagnetyczne, indukcyjne, cieplne i termoelektryczne).

Przy pomiarach prądu stałego, dla zwiększenia zakresu pomiarowego cewkę ustroju łączy się równolegle z bocznikiem, przez który płynie część prądu. Wówczas odchylenie organu ruchomego mikroamperomierza jest proporcjonalne do prądu płynącego przez cały układ miernika. Współczynnik proporcjonalności pozwalający wyznaczyć rzeczywistą wartość prądu odpowiada, z pewną dokładnością, wartości stosunku rezystancji ustroju do rezystancji wewnętrznej całego miernika, wynikającej z równoległego połączenia rezystancji ustroju oraz bocznika. Do pomiaru dużych prądów stałych stosuje się również przekładniki prądu stałego tzw. transduktory. Ze względu na wyższe koszty rzadko stosowane.

Do rozszerzenia zakresu pomiarowego amperomierza przy pomiarach prądu przemiennego wykorzystuje się układ amperomierza z przekładnikiem prądowym.

Amperomierz jest włączany szeregowo w obwód elektryczny. Idealny amperomierz posiada nieskończenie małą rezystancję wewnętrzną. W amperomierzach rzeczywistych wartość rezystancji wewnętrznej jest różna od zera. W związku z tym występuje na nich spadek napięcia mający wpływ na dokładność wyniku dokonanego pomiaru. Rezystancję wewnętrzną amperomierza można pominąć w pomiarach technicznych, przy zachowaniu warunków znamionowych pomiaru

Woltomierz jest to przyrząd pomiarowy za pomocą którego mierzy się napięcie elektryczne (jednostka napięcia wolt)

Jest włączany równolegle do obwodu elektrycznego. Idealny woltomierz posiada nieskończenie dużą rezystancję wewnętrzną. W związku z tym oczekuje się pomijalnie małego poboru prądu przez cewkę pomiarową.

Obwody, w których dokonujemy pomiaru napięcia, mogą mieć różną konfigurację i parametry, które pod wpływem włączenia woltomierza do obwodu ulec mogą zmianie, obarczając wynik pomiaru pewnym błędem - gdyż woltomierz najczęściej czerpie zasilanie (energię) z układu. Zmiany te będą tym mniejsze im mniejsza będzie moc (tym samym natężenie) pobierana przez woltomierz:

gdzie

U_V i I_V - napięcie na woltomierzu i natężenie prądu płynącego przez woltomierz,

R_V - opór woltomierza.

Dlatego też idealny woltomierz ma nieskończenie duży opór R_V (wówczas prąd I_V pobierany z obwodu dąży do zera - tym samym jak wynika z powyższego równania pobierana z układu moc jest minimalna).

Pomimo wszystko nie możemy otrzymać wartości rezystancji dążącej do nieskończoności i każde wyniki pomiaru napięcia woltomierzem obdarzone są pewnym błędem metody. Poprawienie wyników jest konieczne, gdy błąd metody jest większy od 0,1 wartości błędu granicznego woltomierza. Do oceny konieczności zastosowania poprawki stosuje się porównanie względnego błędu granicznego woltomierza ze względnym błędem systematycznym wyrażonym zależnością:

gdzie

R_O - rezystancja obwodu

R_V - rezystancja woltomierza

Ze względu na zasadę działania woltomierze dzieli się na:

• magnetoelektryczne

• elektromagnetyczne

• elektrodynamiczne

• elektrostatyczne

• cyfrowe

Woltomierz magnetoelektryczny

Zasada działania tego woltomierza polega na oddziaływaniu pola magnetycznego, wytworzonego przez prąd płynący przez cewkę, nawiniętą na część ruchomą miernika, na stałe pole magnetyczne, w którym znajduje się cewka. Woltomierz magnetoelektryczny służy do pomiaru napięć stałych. Po zastosowaniu układu prostowniczego może mierzyć również napięcia przemienne.

Woltomierz elektromagnetyczny

Woltomierz ten działa na zasadzie oddziaływania pola elektromagnetycznego nieruchomej cewki na rdzeń ferromagnetyczny stanowiący ruchomą część ustroju pomiarowego. Woltomierz elektromagnetyczny służy do pomiaru napięć przemiennych. Ze względu na prostą budowę, a przez to niskie koszty produkcji, jest to najczęściej stosowany typ miernika, zwłaszcza w pomiarach technicznych.

Woltomierz elektrodynamiczny

Woltomierz elektrodynamiczny posiada dwie cewki, ruchomą i nieruchomą, które połączone są szeregowo. Na skutek wzajemnego oddziaływania obu cewek (stałej i ruchomej), przez które przepływa prąd, powstaje moment sił działający na wskaźnik. Woltomierz ten znalazł zastosowanie przy pomiarach napięć stałych i przemiennych. Ma bardziej złożoną budowę niż woltomierz magnetoelektryczny i elektromagnetyczny, przez co jest droższy i najrzadziej stosowany.

Do rozszerzania zakresu pomiarowego woltomierzy magnetoelektrycznych, elektromagnetycznych i elektrodynamicznych stosuje się dodatkowe oporniki łączone szeregowo z ustrojem miernika, nazywane posobnikami. Często posobniki zabudowane są w jednej obudowie z ustrojem woltomierza, który posiada wyprowadzony przełącznik zakresów lub kilka zacisków o oznaczonych zakresach. Do pomiarów technicznych najczęściej stosuje się woltomierze o jednym zakresie pomiarowym z posobnikiem dobranym fabrycznie i wbudowanym w miernik. Posobniki stosuje się przy pomiarach napięcia stałego i przemiennego. Przy pomiarach napięć przemiennych, posobniki stosuje się do pomiaru napięć nie przekraczających 750 V (600 V). Przy pomiarach wyższych napięć przemiennych stosuje się przekładniki napięciowe.

Mostek jest równoległym połączeniem co najmniej dwóch dzielników napięcia. Napięciem wyjściowym mostka jest napięcie pomiędzy punktami wyjściowymi dzielników napięcia (tak jak to zilustrowano schematycznie na Rys. 1 po prawej stronie).

Jedną z największych zalet układu mostkowego jest to, że może on zostać doprowadzony do punktu równowagi - napięcie wyjściowe mostka zrównoważonego jest równe zero, co jest często wykorzystywane w mostkach pomiarowych. Obecnie mostki pomiarowe są coraz rzadziej wykorzystywane z uwagi na nieustający rozwój stosunkowo tanich i coraz dokładniejszych wszelkiego rodzaju mierników cyfrowych. Niemniej, w powszechnym użyciu są również mostki niezrównoważone pracujące nie tylko w punkcie równowagi.

Układy mostkowe mogą być zbudowane również elementów nieliniowych, takich jak np. diody prostownicze. Zasilenie mostka prostowniczego, zwanego powszechnie mostkiem Graetza, napięciem przemiennym powoduje wyprostowanie takiego napięcia. Mostki prostownicze mogą być stosowane do prostowania napięcia trójfazowego, a nawet wielofazowego.

Mostek Wheatstone'a [edytuj]

Rys. 2. Mostek Wheatstone'a

Zasada mostka pracującego w punkcie równowagi jest wykorzystana w mostku Wheatstone'a (Rys. 2). Warunkiem równowagi dla takiego mostka jest:

Zazwyczaj, stosunek oporników R₃ do R₄ może być ustawiany na jedną z następujących wartości: 0,01; 0,1; 1; 10; itd., co umożliwia zmianę zakresu mostka. Wartość rezystancji opornika R₂ może być płynnie regulowana tak, aby osiągnąć stan równowagi mostka. Zatem znając wartości rezystancji R₂, R₃ i R₄ można dokładnie wyznaczyć nieznaną wartość rezystancji R_x.

Czułość mostka S_m zależy od napięcia wejściowego (zasilającego) U_we oraz zmiany wartości rezystancji R₂:

Rozdzielczość pomiaru dR zależy od: czułości S_u urządzenia pomiarowego wykrywającego napięcie wyjściowe, stosunku rezystancji wewnętrznych mostka, rezystancji wewnętrznej R_u urządzenia pomiarowego, całkowitej rezystancji R_m mostka (rezystancji widzianej z zacisków wejściowych), czułości mostka oraz wartości napięcia zasilającego (wejściowego):

Z powyższego równania wynika, że rozdzielczość jest tym większa im większa jest czułość urządzenia pomiarowego. Rozdzielczość rośnie również ze wzrostem napięcia zasilania, jednak wartość napięcia jest ograniczona od góry z uwagi na dopuszczalną moc wydzielaną na opornikach mostka. Jeśli moc ta będzie zbyt duża dojdzie do trwałego uszkodzenia.

W przypadku pomiarów bardzo małych wartości rezystancji (w praktyce poniżej 1 Ω) nie można pominąć wartości rezystancji przewodów doprowadzających, którymi dołączony jest rezystor R_x, jak również i ewentualnych sił elektromotorycznych powstających z uwagi na zjawisko Seebecka. Zjawisko to można stosunkowo łatwo wyeliminować poprzez wykonanie tego samego pomiaru dla dodatniego i ujemnego kierunku zasilania - wartość średnia z obydwu pomiarów będzie wartością poprawną. Niemniej jednak, nie można w ten sposób wyeliminować wpływu rezystancji przewodów doprowadzających.

Dlatego też, do pomiaru małych rezystancji używa się opisanego poniżej mostka Kelvina.

Praktyczne zastosowanie ma również techniczny mostek Wheatstone'a, który jest co prawda mniej dokładny, ale w zamian mniejszy i wygodniejszy w użyciu. Mniejsza dokładność w porównaniu z mostkiem laboratoryjnym jest wynikiem mniej czułego (za to bardziej odpornego na wstrząsy) galwanometru, a także z powodu wprowadzeniu rezystora drutowego ze stykiem ślizgowym, który służy do płynnego równoważenia układu. W niektórych rozwiązaniach rolę galwanometru spełnia układ dwóch diod luminescencyjnych: czerwonej i zielonej. Wartość mierzonego oporu odczytuje się bezpośrednio z odpowiednio wyskalowanego rezystora regulującego. Jeśli diody migają naprzemiennie, wówczas ustawiona jest poprawna wartość rezystancji (mostek jest w równowadze). Jeśli którakolwiek z diod świeci ciągle, to ustawiona wartość jest zbyt mała (dioda czerwona) lub zbyt duża (dioda zielona).

***

Pierwsze prawo Kirchhoffa (dla węzła obwodu)
Suma natężeń prądów wpływających do danego węzła obwodu jest równa sumie natężeń prądów wypływających w tej samej chwili czasu z tego węzła. ( inne sformułowanie: algebraiczna suma natężeń prądów przepływających w danym czasie przez węzeł obwodu wynosi zero)

Drugie prawo Kirchhoffa (dla oczka obwodu)
Algebraiczna suma wszystkich napięć i sił elektromotorycznych występujących w danym oczku obwodu wynosi zero.

***

Pojemność elektryczna przewodnika to zdolność przewodnika do gromadzenia i

przechowywania ładunku elektrycznego.

Pojemność elektryczna przewodnika zależy od:

• Rozmiarów przewodnika,

• Obecności innych przewodników,

• Ośrodka w którym się dany przewodnik znajduje.

Jednostką jest 1F - farad

***

Pojemność kondensatora płaskiego zależy od jego wymiarów oraz właściwości dielektryka. Im większa jest powierzchnia okładzin oraz przenikalność elektryczna względna dielektryka oraz im mniejszy odstęp pomiędzy okładzinami, tym większa jest pojemność.

***

Przenikalność elektryczna - wielkość fizyczna, oznaczana grecką literą ε (epsilon), charakteryzująca właściwości elektryczne środowiska. Dla substancji izotropowych jest to wielkość skalarna, równa stosunkowi indukcji pola elektrycznego do natężenia tego pola:

varepsilon = frac D E

Wymiarem przenikalności dielektrycznej w układzie SI jest F·m-1 (farad na metr).
Spośród wszystkich ośrodków, najmniejszą przenikalność dielektryczną wykazuje próżnia. Wartość ta, oznaczana ε0, jest stałą fizyczną, której wartość, zgodnie z danymi opublikowanymi w 2002 roku przez Komitet Danych dla Nauki i Techniki (CODATA) wynosi:

varepsilon_0 = 8,854187817cdot 10^{-12} frac {As} {Vm} z def. F/m

Przenikalność poszczególnych ośrodków często określa się poprzez bezwymiarową wartość przenikalności względnej, oznaczanej εr. Wielkość ta wskazuje, ile razy przenikalność (bezwzględna) ośrodka jest większa od przenikalności próżni:

varepsilon = varepsilon_rcdot varepsilon_0

Współczynnik εr, zwany dawniej stałą dielektryczną ośrodka, przyjmuje wartości od 1 (dla próżni i silnie rozrzedzonych gazów) do dziesiątek tysięcy (dla ferroelektryków).
Im większa jest przenikalność dielektryczna ośrodka, tym mniejsze natężenie pola (E) wywołanego w tym ośrodku przez tę samą indukcję (D). Stąd zastosowanie dielektryków o dużej wartości εr zmniejsza siłę oddziaływania elektrostatycznego pomiędzy ładunkami elektrycznymi. Tym samym powoduje zwiększenie pojemności układów przewodników, co wykorzystuje się w konstrukcji kondensatorów.
Wartości przenikalności dielektrycznej ε i magnetycznej μ wyznaczają prędkość v rozchodzenia się fal elektromagnetycznych w ośrodku:

varepsilonmu=frac 1{v^2}

W przypadku próżni:

varepsilon_0mu_0=frac 1{c^2}

gdzie:

ε0 - przenikalność dielektryczna próżni,

μ0 - przenikalność magnetyczna próżni,

c - prędkość światła w próżni.

W ośrodkach anizotropowych wektory natężenia i indukcji pola elektrycznego mogą być nierównoległe. Dla takich ośrodków stosuje się ogólniejszą definicję przenikalności dielektrycznej:

vec D=varepsilon vec E

w której ε jest tensorem przenikalności dielektrycznej.
Oznacza to, że w ośrodku takim przenikalność ma różne wartości w różnych kierunkach. To pociąga za sobą różnicę w prędkości rozchodzenia się światła (patrz związek powyżej) - a zatem i współczynnika załamania - zależnie od kierunku polaryzacji światła. Zjawisko to nazywa się podwójnym załamaniem albo dwójłomnością. Spośród substancji naturalnych zjawisko dwójłomności wykazuje między innymi kalcyt.

***

Kondensatory łączy się ze sobą w sposób szeregowy, równoległy oraz mieszany
Pojemność wypadkowa dwóch kondensatorów połączonych szeregowo
Cw=C1*C2/C1+C2
Przy połączeniu równoległymkondensatorów pojemność wypadkowa równa jest sumie pojemności poszcególnych kondensatorów:
Cw=C1+C2+Cn
W obwodzie gdzie występuje połączenie mieszane kondensatorow należy wyodrębnić bloki połączeń szeregowych i równoległych i stosując wzory dla poszczególnych połączeń obliczyć pojemność wypadkową.

Połączenie równoległe

Łącząc kondensatory równolegle, wartość zastępcza ich pojemności jest sumą pojemności składowych poszczególnych kondensatorów.  Cz = C1 + C2 + C3  itd.

Połączenie szeregowe

Przy łączeniu kondensatorów w szereg odwrotność  pojemność wypadkowej jest sumą odwrotności pojemności składowych.  1 / Cz = (1 /C1) + (1 / C2) + (1 / C3) itd.

RUCHU PO OKRĘGU

Ruch po okręgu jest przykładem ruchu krzywoliniowego. Jest bardzo przydatny w różnych działach fizyki dobrze będzie jeśli się go opanuje.
Jeśli chodzi o kinematykę tego ruchu, to sprawa jest bardzo prosta. Jakiś tam obiekt, który porusza się po okręgu ma w każdej chwili prędkość liniową. Może być ona stała (jednostajny ruch po okręgu) i jest tak najczęściej, ale może się ona zmieniać (zmienny ruch po okręgu :). Jak na razie nic szczególnego, ale tylko do tej pory. Z ruchem po okręgu wiąże się kilka interesujących, nowych pojęć takich jak np. prędkość kątowa:

Prędkość kątowa - definicja
Prędkością kątową nazywamy stosunek kąta zakreślonego przez ciało poruszające się po okręgu w danym czasie do tego czasu. Oznacza się ją symbolem ω (mała omega).
ω = Δ α / Δ

Fizyka - Teoria - Praca i moc prądu stałego

Podczas przepływu prądu o natężeniu I, dodatni ładunek q = I ^. t przemieszcza się od potencjału wyższego V₁ do potencjału niższego V₂ (V₂ < V₁).
Potencjalna energia elektryczna tego ładunku q ulega zmianie o

Znak minus oznacza, że energia ta maleje.
Zgodnie z zasadą zachowania energii, przekształca się ona w inną postać energii. Jest nią ciepło, zwane ciepłem Joule'a. Jeśli na przykład przez opornik R płynie prąd, to wzrasta temperatura przewodnika, czyli wzrasta jego energia wewnętrzna. Jeśli oznaczymy przez W pracę wykonaną przez prąd (ciepło), to zasadę zachowania energii możemy zapisać w następujący sposób:

stąd:

Moc prądu stałego P zdefiniowana jest wzorem:

Jednostką mocy oczywiście jest wat:

Korzystając ze wzoru na opór elektryczny (prawo Ohma), pracę i moc prądu stałego możemy zapisać następującymi równoważnymi wzorami:

PRĄD PRZEMIENNY
Nazywamy taki prąd, którego wartość natężenia i kierunek przepływu zmieniają się okresowo. Najczęściej spotykanym prądem przemiennym jest prąd sinusoidalny

MOC PRĄDU PRZEMIENNEGO
Jest równa iloczynowi napięcia skutecznego, natężenia skutecznego i cosinusa kąta alfa przesunięcia fazowego

Prawo Ohma mówi, że natężenie prądu stałego I jest proporcjonalne do całkowitej siły elektromotorycznej w obwodzie zamkniętym lub do różnicy potencjałów (napięcia elektrycznego U) między końcami części obwodu nie zawierającej źródeł siły elektromotorycznej

RLC jest skrótowym oznaczeniem dla obwodów elektrycznych (w tym elektronicznych) składających się tylko z trzech podstawowych elementów pasywnych:

• rezystora, oznaczanego przez R (rezystancja)

• cewki, oznaczanej przez L (indukcyjność)

• kondensatorów, oznaczanych przez C (pojemność)

Kąt określa przesunięcie fazowe między prądem a napięciem. Np. dla kondensatora jest ono $-90^o$

Kondensator to element elektryczny (elektroniczny) zbudowany z dwóch przewodników (okładek) rozdzielonych dielektrykiem.

OPÓR ELEKTRYCZNY , R

wielkość charakteryzująca przeciwdziałanie, jakie stawia prądowi element obwodu elektr. w przypadku prądu stałego o.e. (zwany oporem czynnym, rezystancją lub oporem omowym) jest współczynnikiem proporcjonalności napięcia do natężenia prądu elekt. płynącego przez przewodnik (prawo Ohma); o.e. omowy zależy m.in. od rozmiarów geometrycznych przewodnika i jego temperatury; o.e. przewodu z jednorodnego przewodnika o długości l i przekroju S wynosi: R = ρ l / S, gdzie ρ jest o.e. właściwym, charakteryzującym materiał przewodnika; często zamiast ρ używa się przewodności elektr. σ = 1/ρ

Prąd zmienny - prąd elektryczny, którego wartość natężenia zmienia się w czasie w dowolny sposób.

Napięcie skuteczne jest to takie napięcie, które równe jest stałemu napięciu przyłożonemu do danego oporu, które powoduje wydzielanie się na tym oporze takiej samej energii.

Natezeniem skutecznym pradu przemiennego nazywamy natezenie takiego pradu stalego, ktory w danym czasie wykonuje taka sama prace jak prad przemienny.

Transformator - maszyna elektryczna służąca do przenoszenia energii elektrycznej prądu przemiennego drogą indukcji z jednego obwodu elektrycznego do drugiego, z zachowaniem pierwotnej częstotliwości.Zwykle zmieniane jest równocześnie napięcie elektryczne (wyjątek stanowi transformator separacyjny, w którym napiecie nie ulega zmianie).

Indukcja własna

Indukcja własna polega na powstaniu w obwodzie siły elektromotorycznej indukcji wskutek zmiany prądu w tym obwodzie. Zdolność obwodu powodującą występowanie indukcji własnej charakteryzuje współczynnik indukcji własnej - indukcyjność L - będący współczynnikiem proporcjonalności między prądem I w przewodniku, a wartością strumienia F indukcji magnetycznej wytworzonej przez prąd I.

Φ = L*I

Im większa jest indukcyjność L, tym większa jest siła elektromotoryczna indukcyjności własnej powstająca w obwodzie na skutek zmiany własnego prądu:

Indukcja wzajemna - zjawisko polegające na indukowaniu się siły elektromotorycznej w cewce pod wpływem zmiany prądu w innej cewce z nią sprzężonej

Elektroliza — w chemii i fizyce - ogólna nazwa na wszelkie zmiany struktury chemicznej substancji, zachodzące pod wpływem przyłożonego do niej zewnętrznego napięcia elektrycznego. W węższym zakresie pojęcie to obejmuje tylko procesy rozkładu. Elektrolizie towarzyszyć może (choć nie musi) szereg dodatkowych zjawisk, takich jak dysocjacja elektrolityczna, transport jonów do elektrod, wtórne przemiany jonów na elektrodach i inne. W sensie technologicznym przez elektrolizę rozumie się wszystkie te procesy łącznie.

Prawa elektrolizy Faradaya

1. Masa substancji wydzielonej podczas elektrolizy jest proporcjonalna do ładunku, który przepłynął przez elektrolit

2. Ładunek Q potrzebny do wydzielenia lub wchłonięcia masy m jest dany zależnością

gdzie:

F - stała Faradaya (w kulombach/mol)

z - ładunek jonu (bezwymiarowe)

M - masa molowa jonu (w kilogram/mol)

Prawo indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Z doświadczeń tych Faraday wywnioskował, że w zamkniętym obwodzie znajdującym się w zmiennym polu magnetycznym, pojawia się siła elektromotoryczna indukcji równa prędkości zmian strumienia indukcji pola magnetycznego przechodzącego przez powierzchnię rozpiętą na tym obwodzie. Prawo to można wyrazić wzorem

gdzie

Φ_B - strumień indukcji magnetycznej,

- szybkość zmiany strumienia indukcji magnetycznej,

B - indukcja magnetyczna.

Dysocjacja elektrolityczna to proces rozpadu cząsteczek związków chemicznych na jony pod wpływem rozpuszczalnika

---