Wielkość	Oznaczenie	Symbol	Jednost	Nazw
Napięcie	U	V	J/C, W/A	volt
Natężenie	I	A		amper
Opór	R - czynny (rezystancja) X - bierny (reaktancja) Z - pozorny (impedancja)	Ω	V/A	ohm
Moc	P	W	J/s	wat
Praca	A	J	N m	joul	1kWh = 3,6*10^6J
Pojemność elektryczna	C	F	C/V	farad	1μF = 10^-6 F 1nF = 10^-9 F 1pF = 10^-12 F
Ładunek elektryczny	Q	C		coulomb
Natężenie pola magnetycznego	H		A/m
Natężenie pola elektrycznego	E		V/m
Indukcja magnetyczna	B	T	Wb/m^2	tesla
Strumień magnetyczny	Φ	Wb	V s	weber
Indukcja własna	L	H	Wb/A	henr	1H = 1Ω*1s
Strumień świetlny	Φs	lm		lumen
Natężenie oświetlenia	E	lx		lux
Częstotliwość	f	Hz		herc	1Hz = 1/s f = 1/T

1) Rezystor (opornik); 2) Cewka; 3) Kondensator; 4) Potencjometr (zmienna rezystancja); 5) Łączniki; 6) Amperomierz; 7) Woltomierz; 8) Watomierz; 9) Żarówka; 10) Prądnica prądu stałego; 11) Silnik prądu stałego; 12) Silnik prądu zmiennego; 13) Transformator.

Prąd stały. Przewodniki I klasy - to ciała, w których elektrony na zewnętrznej powłoce atomu są słabo z nim związane i mogą łatwo wyjść poza jego obręb stając się elektronami swobodnymi. Mogą one przemieszczać się w ciele pod wpływem sił zewnętrznych np. pola elektrycznego (metale).

Przewodniki II klasy - są to elektrolity, roztwory zasad i kwasów, soli których cząsteczki składają się z jonów dodatnich i ujemnych. Pod wpływem sił zewnętrznych pola jony dodatnie i ujemne przemieszczają się w przeciwnych kierunkach. Przepływowi prądu w elektrolicie towarzyszą zmiany chemiczne.

Dialektyki (izolatory) - są to ciała, w których elektrony na zewnętrznej powłoce są silnie związane ze swoimi atomami i nie mogą wychodzić poza ich obręb, a tym samym przemieszczać się wewnątrz ciała. Są to ciała elektrycznie nie przewodzące.

Półprzewodniki - są to ciała o właściwościach pośrednich między właściwościami przewodników i izolatorów.

Kierunki przepływu prądu: umowny: + do -; rzeczywisty: - do +.

Natężenie prądu - stosunek ładunku elektrycznego przepływającego przez dowolny przekrój poprzeczny przekrój przewodnika do czasu jego przepływu
. Gdy natężenie jest niezmienne w czasie mamy do czynienia z prądem stałym i = I = const.; I - natężenie stałe; i - natężenie zmienne.

1 Amper - natężenie prądu elektrycznego nie zmieniającego się w czasie, który płynąc w dwóch prostoliniowych, równoległych i nieskończenie długich przewodach oddalonych od siebie o jeden metr powoduje powstanie siły równej: 2*10^-7 N na każdy metr przewodnika.

Gęstość prądu - stosunek prądu przepływającego przez poprzeczny przekrój przewodnika do pola przekroju tego przewodnika;
.

Napięcie elektryczne - stosunek pracy wykonanej przy przemieszczeniu ładunku Q między dwoma punktami pola A i B do wartości przemieszczanego ładunku

Potencjał elektryczny - napięcie jakiegoś punktu względem punktu odniesienia (zwykle przyjmujemy potencjał ziemi, któremu przypisujemy potencjał równy zero).

Rezystancja (opór elektryczny) - jest miarą oporu, z jakim element przeciwstawia się przepływowi prądu elektrycznego. Wszystkie ciała stawiają mniejszy lub większy opór przepływającemu przez nie prądowi;
; ρ - rezystywność (opór właściwy) materiału przewodu (Ω* mm²/m); l - długość przewodu (m); S - pole przekroju poprzecznego (mm²).

Rezystancja przewodnika zależna jest od temperatury:

; R - rezystancja w temp. bezwzględnej T; R_o - rezystancja w temp. względnej T_o = 293K; α - współczynnik temperaturowy rezystancji w (1/K).

Konduktancja (przewodność) - jest odwrotnością rezystancji
.

Odwrotnością rezystywności materiału jest konduktywność (przewodność właściwa)
.

Prawo Ohma - natężenie prądu stałego I płynącego przez przewodnik jest wprost proporcjonalne do napięcia elektrycznego U występującego między końcami przewodnika, a odwrotnie proporcjonalne do jego rezystancji;
.

I Prawo Kirchhoffa - dotyczy bilansu prądu w węźle obwodu elektrycznego;

W każdym węźle obwodu elektrycznego algebraiczna suma prądów jest równa zeru.

Węzeł - punkt, w którym przecinają się minimum 3 gałęzie.

Gałęzią obwodu - nazywamy tą jego część, w której płynie prąd o tym samym natężeniu.

II prawo Kirchhoffa - dotyczy bilansu napięć w oczku obwodu elektrycznego. W każdym oczku obwodu elektrycznego algebraiczna suma napięć źródłowych i napięć odbiornikowych jest równa 0.

Połączenie równoważne trójkąt-gwiazda.

R_∆ = 3R_* ;
;

Rzeczywiste źródło napięcia U = E - I*R_w.

Dla idealnego źródła napięcia R_w = 0; U = E.

Łączenie szeregowe źródeł napięcia E₁+E₂+…+E_n = U+I(R_w1+R_w2+…+R_wn);

Łączenie równoległe źródeł napięcia: z II p. K. - E₁-E₂ = I₁R_w1-I₂R_w2; z I p. K. - I₁+I₂=I;
;

Metody rozwiązywania obwodów rozgałęzionych: zastosowanie dla obwodów z wieloma wymuszeniami.

Metoda prądów gałęziowych MPG:

a) skierowanie i nazwanie prądów płynących w gałęziach obwodu;

b) nazwanie niezależnych węzłów i zapisanie dla nich równań wg I p. K.; c) nazwanie i zorientowanie niezależnych oczek i zapisanie dla nich równań wg II p. K; d) wstawienie równań z I p. K. do równań z II p. K.; e) obliczenie pozostałych prądów z równań wg I p. K.

Metoda prądów oczkowych MPO:

a) zakłada się zwroty prądów oczkowych w oczkach obwodu;

b) zgodnie z II p. K. układa się równania dla poszczególnych oczek, uwzględniając spadki napięć od wszystkich prądów oczkowych płynących przez gałęzie oczka.

Pole elektryczne. Prawo Coulomba: siła F z jaką oddziaływają na siebie wzajemnie 2 ładunki ujemne Q₁ i Q₂ jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków, a odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi. Siła ta jest również zależna od środowiska, w którym te ładunki się znajdują.
; ε - przenikalność elektryczna bezwzględna środowiska; r - odległość między ładunkami punktowymi Q₁ i Q₂; ε = ε_r * ε_o; ε_o = 8,85*10^-12 F/m - przenikalność elektryczna próżni; ε_o - przenikalność elektryczna względna środowiska.

Pole elektrostatyczne - jeżeli ładunki elektrostatyczne są nieruchome w danym układzie odniesienia oraz ich wartość nie zmienia się w funkcji czasu, to takie pole nazywa się elektrostatycznym.

Ładunek punktowy - jeżeli wymiary geometryczne ciała naładowanego są małe w porównaniu z punktami w przestrzeni, w której analizujemy dane zjawisko to taki ładunek nazywamy punktowym.

Połączenie równoległe kondensatorów C = C₁ + C₂ +…+C_n = Σ C_k

Połączenie szeregowe kondensatorów

;

Q = C*U;
; C - pojemność kondensatora płaskiego;

d - odległość pomiędzy okładzinami; S - powierzchnia okładziny;
.

Pole magnetyczne. a) diamagnetyki (μ_r<1) - własne pole magnetyczne przeciwne do pola zewn., np. Cu, Ag, Si, Au, P, grafit, gazy szlachetne.

b) paramagnetyki (μ_r>1) - własne pole magnetyczne z polem zewn., np. Al, tlen.

c) ferromagnetyki (μ_r>>1), np. Fe, Co, Ni, stopy z Mn, Al., Cr, Si, stal kobaltowa.

μ_r zależy od H. B_r↑→H_c; B_r - indukcja szczątkowa; H_c - natężenie koercji; a - materiały magnetycznie miękkie (wąskie H); b - materiały magnetycznie twarde (szerokie H).

Pole magnetyczne i elektromagnetyczne.

Siły magnetyczne mogą występować między przedmiotami wykonanymi z żelaza, niklu, kobaltu i niektórych stopów. Z N do S. Magnes naturalny (trwały) - np. magnetyt (Fe₃O₄).

Pole magnetyczne wytworzone przez prąd płynący w cewce cylindrycznej jest sumą pól cząstkowych pochodzących od elementów poszczególnych zwojów zgodnie z regułą śruby prawoskrętnej.

Strumień magnetyczny Ф - suma wszystkich linii pola magnetycznego przechodzących przez określony przekrój;

1Wb=1 V*s.

Indukcja magnetyczna B - gęstość strumienia magnetycznego, liczba linii pola przypadająca na jednostkę pola powierzchni; 1T=1Wb/m²=1V*s/ m². W przypadku pola równomiernego B=Ф/S. Indukcja magnetyczna w odległości r od przewodu prostoliniowego, bardzo długiego z prądem:
. Indukcja w środku kołowego przewodnika z prądem o promieniu r:
.

Przenikalność magnetyczna bezwzględna środowiska μ = μ_o * μ_r;

μ = 4π*10^-7 H/m; μ - przenikalność magnetyczna próżni;

μ_r - przenikalność magnetyczna względna środowiska.

Natężenie pola magnetycznego H zależy od konfiguracji obwodu elektrycznego i płynących w nim prądów, a nie zależy od właściwości środowiska;
. Natężenie H w środku cewki cylindrycznej o odległości l i średnicy d (l>10d) - cewka zachowuje się jak magnes trwały
; z - liczba zwojów.

Zjawisko indukcji elektromagnetycznej - polega na powstawaniu w przewodniku (uzwojeniu) siły elektromotorycznej przy jakiejkolwiek zmianie strumienia skojarzonego z obwodem.

Zmiana strumienia magnetycznego skojarzonego może być realizowana: a) za pomocą nieruchomego obwodu w zmiennym polu magnetycznym; b) za pomocą obwodu poruszającego się lub zmieniającego swą geometrię w stałym polu magnetycznym;

c) przypadki a) i b) zachodzące jednocześnie.

Reguła prawej dłoni określa kierunek i zwrot SEM indukowanej w przewodniku poruszającym się z prędkością V w polu magnetycznym o indukcji B.

Siła elektrodynamiczna działająca na przewód z prądem w polu magnetycznym. Kierunek i zwrot siły określa reguła lewej dłoni. F=B*I*l*sin<(l,B).

Amper - to wartość prądu elektrycznego nie zmieniającego się w czasie, który - płynąc w dwóch równoległych przewodach prostoliniowych nieskończenie długich, o przekroju kołowym znikomo małym, umieszczonym w odległości 1 m każdy od drugiego w próżni - wywołuje między tymi przewodami siłę równą 2*10^-7 N na każdy metr długości przewodu.

Tesla - wartość indukcji, której odpowiada działanie siły 1N na przewód długości 1m (umieszczony prostopadle do linii pola magnetycznego), przez który płynie prąd o wartości 1A (T=N/ A*m).

Henr - indukcyjność cewki o znikomo małej rezystancji wynosi jeden henr, gdy zmiana prądu o jeden amper na sekundę indukuje napięcie na zaciskach tej cewki równe jednemu woltowi (H= V*s /A).

---