Prąd elektryczny uporządkowany (skierowany) ruch ładunków elektrycznych.

Ładunek elektryczny ciała może być dodatni lub ujemny. Dwa ładunki jednego znaku odpychają się, a pomiędzy ładunkiem dodatnim i ujemnym działa siła przyciągająca.

Zatem prąd elektryczny jest ruchem cząstek obdarzonych ładunkiem, zwanych nośnikami ładunku. Umownie przyjęło się określać kierunek przepływu prądu poprzez opisanie ruchu ładunków dodatnich, niezależnie od tego jaki jest rzeczywisty znak i kierunek ruchu nośników w danym materiale.

Źródła prądu elektrycznego

Prąd elektryczny w przewodnikach płynie od potencjału wyższego, do potencjału niższego. By było to możliwe, w obwodzie zamkniętym musi znajdować się element, który zapewni dostarczenie nośników ładunku z punktów o niższym potencjale do punktów o wyższym potencjale, czyli w kierunku przeciwnym do działającego na nie pola elektrycznego. Wymaga to dostarczenia energii i dzieje się w elementach nazywanych źródłami prądu. Rolę chwilowego źródła energii w obwodzie może pełnić również element inercyjny (mający zdolność gromadzenia energii) - uprzednio naładowany kondensator, albo cewka indukcyjna z energią zgromadzoną w jej polu magnetycznym.

Napięcie elektryczne (symbol U jednostka wolt V) jest to stosunek pracy wykonanej podczas przenoszenia ładunku elektrycznego między punktami, dla których określa się napięcie, do wartości tego ładunku.

Natężenie (symbol I jednostka amper A) (nazywane prądem elektrycznym) jest to stosunek ładunku, który przepływa przez poprzeczny przekrój przewodnika do czasu przepływu tego ładunku.

Moc urządzeń elektrycznych wyraża się iloczynem natężenia przepływającego przez nie prądu I i napięcia elektrycznego U, do którego urządzenie jest włączone. Jednostką mocy w układzie SI jest wat (W)

P=U*I

Moc dzielimy na czynną, bierną i pozorną.

Przewodnictwo elektryczne - zjawisko skierowanego przenoszenia ładunków elektrycznych przez dodatnie lub ujemne nośniki prądu (np. elektrony, jony) zachodzące w ośrodku materialnym pod wpływem przyłożonego zewnętrznego pola elektrycznego.

Rezystancja- inaczej opór elektryczny- jest to stosunek napięcia do natężenia prądu. Jest odwrotnością przewodnictwa. Możemy go obliczyć, posługując się wzorem:
R=U/I gdzie: R- rezystancja- opór
I- natężenie
U- napięcie między końcami przewodnika
Jednostką oporu jest 1om „omega”- Ω (1Ω=1V/A).

1. Obliczyć pojemność kondensatora jeśli podłączony jest do sieci ogólnej, a I= 1 A, U = 33,4 V.

C= I / 2pi * f * U

C= 1 / 2 * 3,14 * 50 * 33,4

C=1/10487,6

2. Wykresy wektorowe RLC szeregowego w stanie rezonansu.

X_L=X_C

Wykresy wektorowe RLC równoległego w stanie rezonansu.

B_L=B_C

3. Dlaczego w silniku klatkowym asynchronicznym jednofazowym pole magnetyczne wiruje?

Wirowanie pola magnetycznego jest warunkiem wytworzenia się początkowego momentu rozruchowego. Pole wirujące może powstać w wyniku oddziaływania dwóch pulsujących strumieni magnetycznych przesuniętych względem siebie w czasie i w przestrzeni.

Silnik jednofazowy z jednym uzwojeniem w stojanie wytwarza pole magnetyczne pulsujące, a jego początkowy moment rozruchowy równy jest równy zeru. Aby uzyskać początkowy moment rozruchowy w silniku jednofazowym, oprócz uzwojenia głównego (fazy głównej), stosuje się uzwojenie pomocnicze (fazę pomocniczą) przesunięte w przestrzeni o kąt 90° co powoduje przesuniecie w przestrzeni strumieni wytworzonych w tych fazach. Przesunięcie prądów i strumieni w czasie uzyskuje się przez włączenie w obwód fazy pomocniczej odpowiedniej impedancji dodatkowej.

Jeżeli w obwód fazy pomocniczej włączymy kondensator o tak dobranej pojemności, ze kąt przesunięcia fazowego między prądem w fazie głównej i pomocniczej będzie wynosić 90°, to przy Fg = Fpom, uzyskamy kołowe pole magnetyczne.

Przy włączeniu rezystancji dodatkowej w obwód fazy pomocniczej kąt przesunięcia fazowego będzie mniejszy od 90° i wytworzy się eliptyczne pole magnetyczne.

4. Trwałość żarówki a lampy wysokoprężnej.

żarówka 1000 h (trwałość maleje w czasie ekspoatacji, po 500h=0,9, a po1000h=0,85 wartości początkowej) wysokoprężna lampa rtęciowa od 6000-10 000 h a najnowsze nawet 20 000 h wysokoprężna lampa sodowa zwykle 20 000 h.

5. Na co są tracone moce w stanie jałowym, a na co w stanie zwarcia.

Stan jałowy U=max I₁=I₀ I₂=0

Ponieważ prąd I₀ stanowi 1 % dla dużych oraz 10 % dla małych transformatorów całkowitego prądu znamionowego I₁,całkowita moc czynna pobierana przez transformator w tym stanie pracy zamienia się praktycznie na ciepło w rdzeniu transformatora (moc tracona na małej rezystancji R₁ będzie pomijalnie mała).

Stan zwarcia U₁= I₁ U₂=0 I=max

Ponieważ prąd I₀ może osiągnąć tylko 10% wartości prądu znamionowego, to w stanie zwarcia transformatora całkowita moc czynna pobierana przez zwarty transformator pokrywa wyłącznie straty idące na ciepło tracone na rezystancji jego uzwojeń.

6. Do czego wykorzystywana jest kompensacja bierna.

7. Do czego służy dławik?

Dławik - cewka indukcyjna z rdzeniem magnetycznym zapobiegająca nagłym zmianom natężenia prądu elektrycznego lub służąca do ograniczenia prądu przemiennego bez strat mocy, jakie występowałyby gdyby elementem ograniczającym była rezystancja.

8. Na czym polega i po co wykorzystujemy hamowanie dynamiczne?

Hamowanie dynamiczne(prądem stałym) polega na tym, ze uzwojenie stojana zostaje odłączone od sieci trójfazowej i przyłączone dwoma dowolnymi zaciskami do pomocniczego źródła prądu stałego(np. do prostownika). Prąd stały płynący w części lub w całym uzwojeniu
stojana wytwarza w stojanie stałe nieruchome pole magnetyczne, które będzie indukować siłę elektrommotoryczną w uzwojeniu obracającego się wirnika, w wyniku czego w obwodzie wirnika popłynie prąd. Współdziałanie prądu wirnika z polem stojana wytwarza moment hamujący.

9. Jak badamy ciągłość kabla?

Sprawdzenie ciągłości przewodów zaleca się wykonywać przy użyciu źródła prądu stałego lub przemiennego o napięciu od 4 V do 24 V w stanie bezobciążeniowym, prąd o wartości nie mniejszej od 0,2 A. Sprawdzenie może być wykonane przy użyciu miliomomierza z wbudowanym źródłem napięcia pomiarowego lub metodą techniczną, przy użyciu  amperomierza i woltomierza.

10. Równoległy obwód RLC w stanie zwarcia. I=2 A, a I_c=1 A. Jakie jest napięcie rezystora?

11. Znamy napięcie międzyfazowe U=400 V, moc bierna i moc czynną. Oblicz moc pozorną, współczynnik mocy cos fi, oraz napięcie.

12. Narysuj wykres wektorowy dla układu symetrycznego w którym występuje tylko opór pojemnościowy połączony w gwiazdę (coś podobnego).

13. jaki jest najdokładniejszy pomiar rezystancji

14. wzór na straty dielektryczne

15. Co to jest sprawność silnika

16. Moc jednofazowa sinika trójfazowego

17. Mając dane U międzyfazowe, I=2,5 A i cos=60 stopni, policzyć moc czynna, bierną i pozorną przy połączeniu w gwiazdę .

18. przekladnia zwojowa transformatora wzór+charakterystyka

19. rezystancja zastepcza rezystorow polaczonych szeregowo

20. Wymienić po dwa źródła prądu stałego i zmiennego

---