y
ródło napięciowe - stosowany w elektronice idealny model z
ródła prądu elektrycznego, który charakteryzuje wyłącznie napięcie na zaciskach (nie uwzględnia się np. rezystancji
wewnętrznej). Takie z
ródło wymusza określone napięcie na węzłach obwodu elektrycznego, napięcie to nie zależy od prądu obciążenia.Idealne z
ródła wykorzystuje się w analizie
obwodów elektrycznych.Rozróżnia się dwa rodzaje z
ródeł:niesterowane - napięcie jest stałe;sterowane (napięciowo lub prądowo) - napięcie zależy liniowo lub nieliniowo od
napięcia lub prądu płynącego w innej gałęzi obwodu.Kondensator to element elektryczny (elektroniczny) zbudowany z dwóch przewodników (okładek) rozdzielonych
dielektrykiem. Doprowadzenie napięcia do okładek kondensatora powoduje zgromadzenie się na nich ładunku elektrycznego. Po odłączeniu od z
ródła napięcia ładunki utrzymują się
na okładkach siłami przyciągania elektrostatycznego. Jeżeli kondensator jako całość nie jest naelektryzowany, to cały ładunek zgromadzony na obu okładkach jest jednakowy co do
wartości, ale przeciwnego znaku. Kondensator charakteryzuje pojemność określająca zdolność kondensatora do gromadzenia ładunku:Impedancja, moduł impedancji, opór
całkowity, zawada, zawadność[1] (ozn. Z)  wielkość opisująca elementy w obwodach prądu przemiennego.Impedancja jest rozszerzeniem pojęcia rezystancja z obwodów
elektrycznych prądu stałego, umożliwia rozszerzenie prawa Ohma na obwody prądu przemiennego. Jednostką impedancji w układzie SI jest 1 om. Impedancja Z elementu obwodu
prądu przemiennego jest definiowana jako.Zr=Ur/IrRezystancja (opór, oporność[1]) jest miarą oporu czynnego, z jakim element przeciwstawia się przepływowi prądu
elektrycznego.Zwyczajowo rezystancję oznacza się symbolem R.Jednostką rezystancji w układzie SI jest om, której symbolem jest �.Odwrotność rezystancji to konduktancja, której
jednostką jest simens.I=U/RCewka (zwojnica, solenoid, rzadziej induktor) jest biernym elementem elektronicznym i elektrotechnicznym.Cewka składa się z pewnej liczby zwojów
drutu lub innego przewodnika nawiniętych np. jeden obok drugiego na powierzchni walca (cewka cylindryczna), na powierzchni pierścienia (cewka toroidalna) lub na płaszczyz
nie
(cewka spiralna lub płaska). Wewnątrz zwojów może znajdować się dodatkowo rdzeń z materiału diamagnetycznego lub ferromagnetycznego.Rezystor, opornik elektryczny,
dwukońcówkowy element elektryczny bierny, którego podstawowym parametrem jest rezystancja, a pozostałe parametry (pojemność i indukcyjność) są nieistotne.
Zadaniem rezystora w obwodzie elektrycznym jest przede wszystkim ustalenie wartości prądu lub podział napięcia (wiąże się to z zamianą w rezystorze energii elektrycznej w
ciepło). Składa się z korpusu, części oporowej i pokrycia zabezpieczającego część oporową przed uszkodzeniem.Moc wydzielona na rezystorze wynosi P=UI=U2/R=I2R, gdzie U i I
oznaczają napięcie i natężenie prądu elektrycznego (dla prądu zmiennego są to odpowiednie wartości skuteczne): związek pomiędzy U, I oraz R określa prawo Ohma.
W zależności od rodzaju materiału użytego na część oporową rozróżnia się rezystory: warstwowe (bardzo cienka warstwa z węgla lub metalu naniesiona na rurkę ceramiczną),
drutowe (drut ze stopów oporowych nawinięty na rurkę ceramiczną) oraz objętościowe (lity element oporowy, np. węgiel elektrochemiczny, przewodzący prąd całą swoją
objętością).
Ze względu na możliwości regulacji dzieli się rezystory na: stałe (których rezystancja została ustalona w czasie produkcji i nie można jej zmienić) oraz nastawne, tzw.
potencjometry.Reaktancja (opór bierny, sprzeciwność[1]) to wielkość charakteryzująca obwód elektryczny zawierający element o charakterze pojemnościowym (np. kondensator)
lub element o charakterze indukcyjnym (np. cewkę). Jednostką reaktancji jest om.Reaktancję oznacza się na ogół symbolem X.Admitancja (drożność[1]) to odwrotność impedancji,
całkowita przewodność elektryczna w obwodach prądu przemiennego.Konduktancja (przewodność elektryczna) jest odwrotnością rezystancji. Jest więc miarą podatności elementu
na przepływ prądu elektrycznego.Zwyczajowo konduktancję oznacza się symbolem G (wielka litera G).Jednostką konduktancji w układzie SI jest simens (1 S).
OBWÓD ELEktrtczny.
Obwód elektryczny stanowią ele-menty połączone ze sobą w taki sposób że istnieje co najmniej jed-na droga zamknięta dla przepływu prądu. W skład obwodu elektrycz-nego
wchodzą:
-elementu żródłowe tzw. elementy aktywne np. siła elektromotorycz.;
-elementy odbiorcze tzw.elementy pasywne np. rezystory R, kondesa-tory C, cewki indukcyjne L przewody łączeniowe, Zarówki, li-czniki energii elektrycznej.
Najprostszy obwód elektryczny składa się z jednego elem.żródł. i jednego elem.odbiorczego połą-czonych ze sobą przewodami elektrycznymi, obwód ten nazywa się
nierozgałęziony.W praktyce są obwody bardziej skomplikowane składające się z wielu elementów żródłowych i odbiorczych.Schemat takiego obwodu składa się z gałęzi i
węzłów.Obwód elekt. składający się z co najmniej trzech gałęzi jest rozgałęziony.
Gałąż obwodu elekt. Jest to ut-worzony przez jeden lub kilka połączonych ze sobą elementów.
Węzłem obwodu elekt.nazywa-my końcówkę gałęzi do której jest przyłączona inna gałąż lub kilka gałęzi.
Oczkiem  obwodu elektrycznego nazywamy zbiór połączonych ze sobą gałęzi tworzących drogę za-mkniętą dla przepływu prądu ma-jącą tę właściwość że po usunięciu jednej
dowolnej gałęzi pozostałe nie tworzą drogi zamkniętej.
Napięcie Uab=Ua-Ub
Prąd Stały I=Q/t
Gęstość Prądu J=i/s [A/m2]
Rezystory(oporniki).
Spełniają wiele podstawowych i pomocniczych funkcji w układach elektronicznych.Poprzez rezystory doprowadza się odpowiednie prą-dy zasilajace do elementów czyn-
nych.Rezystory pełnią rolę eleme-ntów stabilizujących punkty pracy tranzystorów lamp elektronowych a także służą do kształtowania charakterystyk wzmacniaczy itp. Rezystory
stosowane są do regula-cji wartości sygnału.
Rezystancja R=L/s, PrzewodnoscR=l/ł*s
�=R2-R1/R1(V2-V1)temp.wspol.rezyst.
Szeregowe połączenie rezystorów
Rz=R1+R2+R3
Gdzie Rz to rezystancja zastępcza
Ez=E1+E2+E3 U=U1+U2+U3
gdzie E-to siły elektromotoryczne
Równoległe połaczenie rezystoró
1/Rz=1/R1+1/R2+1/R3
lub 1/Rz=G Gz=G1+G2+G3
Dla dwóch oporn. 1/R=1/r1+1/r2 lub R=R1*R2/R1+R2
Trójkąt równoległego Gwiazdę
Rys:
R1=R13*R12/R13+R12+R23
R2=R12*R23/ R13+R12+R23
R3=R13*R23/R13+R12+R23
Gwiazda równoległego Trojkąt
Rys:
R12=R1+R2+R1*R2/R3
R13=R1+R3+R1*R3/R2
R23=R2+R3+R2*R3/R1
Cechącharakterystyczną równoleg-łego połączenia jest to że wszyst-kie elementy obwodu są włączone pomiędzy tę samą parę węzłów a więc na zaciskach elementów panuje to
samo napięcie U.Prąd płynący w tym obwodzie zgodnie z I prawem kirchoffa to
I=I1+I2+I3
Kondensator.
To takie układ przewodników w którym obecność jednego wpływa na pojemność drugiego.Tworzące go przewodniki nazywamy okład-kami kondensatora.Kondensator więc to
układ dwóch przewodni-ków przedzielonych dialektykiem (izolatorem).Doświadczalnie stwi-erdzono że Q=C*U gdzie Q-to ła-dunek elektryczny C-to pojemnoś kondes. U-to
napięcie.
Pojemność kondensatora.
To stosunek zgromadzonego na nim ładunku do różnicy potencja-łów do różnicy między jego okładkami. C=Q/U
Kondensator płaski.To taki który posiada okładziny jako metalowe płaskie równoległe płyty przedzie-lone materiałem izolacyjnym.Jego pojemność to C=E*S/d.
Kondensator cylindryczny
C=Q/U= 2piEl/ Ln r1/r2
A
ączenie kondensatorów.
Kondens.można połączyć na dwa sposoby:
-połączenie równoległe-przy któ-rym napięcie na zaciskach każdego kondensatora jest takie same
U=const
Q=Q1+Q2+Q3
C=C1+C2+C3
Ladunki zgromadzone przez kon-densatory są proporcjonalne do ich pojemności;
-połączenie szeregowe-przy któ-rym wszystkie kondensatory mają taki sam ładunek;przy czym doda-tni ładunek jednej okładziny jest zawsze równy ujemnemu ładunko-wi
okładziny poprzedzającej
Q=const
U=U1+U2+U3
1/C= 1/C1+1/C2+1/C3
 Cewki indukcyjne.
Właściwością tej cewki jest gro-madzenie energii w jej polu mag-netycznym.Zmiana prądu powodu-je powstawanie siły elektromoto-rycznej której wartość jest wprost
proporcjonalna do szybkości zmian prądu w cewce.Miarą zdol-ności cewki do wytwarzania strumienia magnetycznego przy zmianach prądu jest indukcyjność.
Stany pracy żródeł energii elekt.
Energia pola elektrycznego: We=QU/2[J] Q=CU We=CU2/2 [J] Każde żródło energii elektrycznej oprócz napięcia żródłowego E charakteryzuje się pewną pracą rezystancją
wewnętrzną Rw.Naj-częściej stosowanym schematem rzeczywistego żródła energii elekt-rycznej jest tzw.schemat szeregow.
Rys:
Rozpatrzmy trzy charakterystyczne stany pracy żródła :
1.Stan jałowy: E=Uo Rys:
2.Stan obciążenia: U=EIR rys:
3.Stan zwarcia: Izw=E/Rw E to SEM Rys:
PRAWO OHMA.
Natężenie prądu jest wprost propo-rcjonalne do napięcia pomiędzy końcami przewodnika czyli U/I=co
nst dla danego odcinka obwodu
U=I*R gdzie U-to napięcie, I-to prąd, R-to rezystancja. R=U/I
Inna postać prawa Ohma to
I=G*U gzie G=1/R i jest prewod-nością.
Prawo Ohma dla obwodu całkowitego to U=I*R-E
I=E+U/R lub I=G(E+U)
Gdzie E-to siły elektromotoryczne.
I prawo Kirchoffa.
Prawo to wynikające z zasady za-chowania ładunku głosi że w każdym punkcie węzłowym sieci algebraiczna suma pradów wypływająca z węzła równa się zero. Rys:
I2+I3+I5-I3-I4=0
II.prawo Kirchoffa. Rys:
E1-E2+E3+E4=I1R1-I2R2+I3R3+I4R4
Suma spadków napięć i sił elektro-motorycznych w obwodzie jest równa zero. W dowolnym oczku obwodu elektrycznego prądu stałego suma algebraiczna napięć żródłowych i
suma napięć odbiornikowych jest równa zero.
MOC i ENERGIA Rys:
Przy przepływie prądu I w czasie t przemieszcza się ładunek Q Q=It 1kW/h=3,6mln J, W=(V1-V2)Q=UQ=UIt
W=UIt=I2Rt=U2/R*t=GU2t G- konduktancja.
Prawo Jouel a Lenza Energia Ele. Przekształcona na rezystancji w ciepło jest wprost proporcjonalna do kwadratu prądu I, rezystancji przewodnika R i czasu t. W=I2Rt
Stosunek Energi prądu el. W do czasu P=W/t
Przekroje Kabli 0.35 0.50 0.75 1.0 1.5 2.5 4.0 6.0 10.0 16.0 25.0
Zasada Super Pozycji
1) y
ródła napiecia zastepujemy warciem
2) y
ródła prądu zastepujemy rozwarciem
3) Budujemy n obwodów, a w każdej i z
ródło
Prawo Coulomba
F=Q1*Q2/4 er2 [N] E=Eo*Er
F/Q=Q/4 er2 E=F/Q E-natezenie pola Ele. Va-potencjal elektr Vab-napiecie D-indukcja
Pole elektromagnetyczne
A
adunkiporuszające się wytwarzają pole magnetyczne
Rys
Indukcja elektromagnetyczna
F=BIL sin(L,B) f-sila, b-indukcja, indukcja-dlugosc przew
Strumien indukcji magnetycznej O=BA b-indukacj, A-powierzch przewodnika
Natężenie pola magn B=ź*i/2Ąr [A/m]
Oddziaływanie przewodów z prądem
Siła wzajemnego przyciągania B12=ź0*I2/ 2Ąr źo=4Ą*10-7 H/m F=2I1*I2L/r *10-7 N
Prawo przepływu za przepłuw rozumie się iloczyn pradów i liczby zwojów. Ś=IŻ
HkLk= Ś HL=IŻ, w cewce toroidalnej Lt wzdłuż drogi L jest stałe.
Na przewodzie H=l/2Ąr
Własności magnetyczne materiałów:
Diamagnetyki [źp<1] woda,kwarc,bizmut, srebro, miedz. Paramagnetyki [źp>1] platyna, aluminium, powietrze. Ferromagnetyki [źp>>1] żelazo, kobalt, nikiel [źp-przenikalność w
próżni]. Pętla histerezy materiały twarde Br=2T [Hc=60000A/m] i miękkie Bm=2T Hc=12A/m
Prawo Ohma dla obwodu magnetycznego.
I=U/R to Ś=Nl/ŁI=LRmi RM=RM/UA
RM-opor,RM-długość obwodu,U-przenikalność,A-pole przenikalności obwodu magn, Ś-strumien magnetyczny, N-liczba zwojów, I-natezenie prądu, Ni-przepływ.
Prawo Kirchoffda dla obwod.magnet.
I.Suma algebraiczna strumieni magnetycznych w węz
le obwodu magnetycznego jest równy 0
Łn=LŁQk=0
II.W oczku obwodu magnetycznego suma spadków napięć magnetycznych Łn=LŚRmn jest równa sumie sił magnetomotorycznych.
Indukcja elektromagnetyczna.
e=dŚ/dt dŚ-elementarny strumień, dt-elementarny czas
Rodzaje SEM:
Transformacja-zmienia się strumień strumień czasie,
Rotacja-następuje ruch obwoduwzgledem pola lub odwrotnie
Energia Magnetyczne Cewki Rys:
Eidt=Ri2dt+Lidi Eidt-energia oddana, Ri2dt-strata energii na rezystancji, Lidi  eter. Zgromadzona w cewce w czasie dt
W=calka0do1Lidi=Li2/d