Elektrotechnika i elektronika analogowa wykład ( 30.marca.2009 )

• Rezystancja i konduktancja R=g*4_S

1[g}= 1 (om)mm²/m

• Moc pobiera przez odbiornik :

Trwałość żarówki przy

U_zn - 1000 godzin pracy

U_zn-z- 500 godzin

2_zn-z- 10minut

• Napięcie znamionowe to U na które odbiornik projektowany i wykonany:

• Energia zużywana przez odbiornik:

W=P*l kw*h

• Spadek napięcia i strata mocy w przewodach:

S= 2l/^U *P I

• Elementy liniowe i nieliniowe : Obwód jest liniowy gdy wszystkie jego elementy są liniowe Spełnia zasadę super pozycji.

Rys 1.

• Łączenie szeregowe i równoległe oporników.

Rys 2

Równoległe: R_1,2,3= 1/1/R₁+1/R₂+1/R

Dzielnik napięcia:

Rys 3

Ul=R₁/R₁+R₂

Prawo Joule’a

Odbiornik rezystancyjny

Rys 4

Energia elektryczna pobrana N=S⁺ ₀ Ri²dt

U,i,p- wartości chwilowe

W obwodach prądu stałego

P=RI²

W=RI4

P=Ui=U²/R=Gu²

P=U²/R=Gu²

W=U²/R t=Gu²4

Energia elektryczna pobrana przez element zmienia się w całości na ciepło

Q_c=W

Q_c=0,24RI²t

Cal= (om)As.

0,2389 cal/J równoważnik energ. cieplnej.

W= technice: Q_c=860W=860Pt

Kcal kw*h kW*h

Gęstość prądu J=I/S

Natężenie prądu E . J wielkością wektorową.

Praca i moc elektryczna

Przemieszczeni ładunku elekt. Od punktu a o potencjale Va do b (Vc) wymaga pracy.

W=S₀ U_abidt

Jeżeli U i L stałe W=U_abIt

Moc- pochodna pracy względem czasu.

P=dw/dt=U_ab*l

P=U*I

[p]- wat(W) 1KM=0,736 kW

[w] dżul 1J=1W*S

1kW*h=3,6*10⁶J

Dla większości odbiorników podaje się moce pobierane z Siecie. Dla silników moc mechaniczna oddawana przez silnik.

Sprawność : n=P_odd/P_pol = Pi/Pi

Sprawność w obwodzie elektrycznym - pow.

Sprawność układu elektryczne to stosunek mocy wykorzystanej(użytecznej) do mocy wytworzonej.

n=RI²/EL

n=Ri²/R_wl²+Rl²= R-R_w + R

Nagrzewanie się przewodów:

Wzór Newtona: ^Q_add=kA(T-T₀)^t

^Q_add – ciepło oddane w czasie ^t,

A-Powierzchnia przewodu m²

T-T₀ – róznica miedzy T na powierzchni a przewodu to otoczenia C⁰

k- współczynnik oddawania ciepła

ciepło wyzielone w przewodzie Qc zoastaje zuzyte na pokrycie pipła odprowadzonego do otoczenia o na podwyzszene T przewodu .Wobec czego równanie bilnasu cieplnego

^Q_c=RJ²^t=kA(T-T₀ )^t+mca^T

m-masa

c- ciepło właściwe materiału przewodzącego ^T- przyrost T

Ustalony przyrost T ponad T otoczenia

Tu- To= RI²/kA

Proces stalania się T przew. Zależy głównie od jego przekroju.