Zjawiska cieplne Energia fotonu E=h*vCiepłem nazywamy. Ciepło własciwe Temperatura Strumień ciepła Przewodzenie W stanie ustalonym przewodzenie ciepła opisuje równanie Furriera dq=-λAgradT; czyli ∆q=-λA∆T/∆x, gdzie A-pole powierzchni, λ-współ.przewodnictwa cieplnego, ∆x-grubość ściany, Współ. Przewodnictwa cieplnego λ jest największy dla ciał stałych a najmniejszy dla gazów W przybliżęniu gazy(0,0017-0,17 [W/mK], ciecze (0,17-1,7), ciała stałe (1,7-170), Materiał izolujący powinien mieć luźną konsystencję (futro.styropian) Ze wzrostem temp w.p.c. ciał stałych i cieczy maleje (wyjątek woda) a gazów wzrasta. Dla ciał z jednolitego materiału możemy stosować wzór λ_sr=(λ₁+λ₂)/2, Dla ciał z różnych materiałów wygodniej posługiwac się oporem cieplnym(opory się dodają) R=x/λ czyli grubość przez w.p.c. Zjawiska cieplne: Przewodzenie opisuje równowaga Funera: Dq= λ^*a^* d T/dx[W/mK] a-pole powierzchni dx-element grubości λ- współczynnik przew. Cieplnego Współczynnik λ jest największy dla ciał stałych, a najmniejszy dla gazów. Ze wzrostem temperatury współczynnik przewodnictwa maleje- wyjątkiem jest woda, a gazów rośnie. W przypadków ciał stałych λ zależy liniowo od temperatury dlatego można łatwo obliczyć jego średnią wartość. O przewodzeniu ciepła decyduje warstwa o największym oporze cieplnym.

Konwekcja: jest to przenoszenie ciepła zachodzące z równoczesnym przemieszczaniem się mas: a). Konwekcja naturalna- różna gęstość cieczy lub gazu spowodowana różną temperaturze; b). Konwekcja wymuszona- wentylatory, pompy. 2. konwekcja Konwekcja Konwekcja Przenoszenie ciepła zachodzace z równoczesnym przemieszczaniem masy nazywa się konwekcja. Konwekcja mo*e zachodzic w cieczach i gazach. Konwekcje wystepujaca wskutek ró*nic gestosci, wywołanych ró*nica temperatury, nazywa sie konwekcja naturalna. Przykładem mo*e byc ogrzewanie od spodu naczynia z woda. Konwekcja wywołana przez siły zewnetrzne (pompa, wentylator itp.) nosi nazwe konwekcji wymuszonej. Wnikaniem ciepła nazywamy przepływ ciepła od sciany do czynnika (cieczy, gazu) przenoszacego ciepło. Teoretycznie czasteczki cieczy lub gazu zderzaja sie ze sciana lub inna powierzchnia oddajac jej (lub pobierajac) ciepło. W rzeczywistosci przy sciance istnieje nieruchoma lub laminarna podwarstwa, w której ruch ciepła odbywa sie przez przewodzenie.

Strumien wnikajacego ciepła wyra*a empiryczny wzór Newtona: - współczynnik wnikania (lub przejmowania) ciepła.

Współczynnik wnikania ciepła okresla, ile ciepła w jednostce czasu wnika od czynnika przenoszacego do jednostkowej powierzchni (lub odwrotnie), przy ró*nicy temperatury 1K. Współczynnik wnikania ciepła jest równy ilorazowi współczynnika przewodnictwa cieplnego _c i grubosci l podwarstwy laminarnej cieczy lub gazu, przy

sciance. Prawo kirchoffa ciao które silnie promieniuje sielnie pochłania takie promienie i na odwrót Prawo wiena Lambda=W/T Wnikanie ciepłą podczas wrzenia cieczy Rozróżniamy wrzenie pęcherzykowe, przejściowe i błonkowe. Pęcherzykowe jest przy dobrym zwilżaniu a błonkowe zachodzi przy złym zwilżaniu powierzchni przez ciecz. KONIECZNE RYSUNKI WRZEŃ!!! P_h=dqh-ciś.hydrostatyczne (gęst.*ciepło*wysokość słupa wody)Warunek wrzenia prężność pary większa/równa sumie ciś.atmosferycznego+ ciś.hydrostatycznego Wrzenie błonkowe zachodzi przy złym zwilżaniu wtedy przenikanie ciepła przez ściankę do cieczy jest utrudnione, bo powstaje izolująca warstwa pary. Ścianka się przegrzewa co może spowodować jej uszkodzenie. Może też nastąpić wyrzut cieczy.

3. Prawa Promieniowania Ciała Doskonale Czarnego Ciałem doskonale czarnym nazywamy ciało, które całkowicie pochłania padające na nie promieniowanie elektromagnetyczne (wszystkie długości fal). Jego zdolność absorpcyjna jest równa 1. ciało doskonale czarne ma również największą ze wszystkich ciał fizycznych o takiej samej temperaturze zdolność emisyjną. Prawo Stefana- Bolzmana Ilość energii wypromieniowanej w jednostce czasu z jednostkowej powierzchni ciała doskonale czarnego Ε jest wprostproporcjonalna do jego temperatury w czwartej potędze. Ε=б·T⁴ stała Stefana- Bolzmana б= 5,67·10^-8 [W/m²·K⁴]. Prawo Kirchoffa Ciepło, które silnie pochłania promieniowanie również silnie emituje promieniowanie o takiej samej długości fali. Stosunek zdolności emisyjnej ciała do jego zdolności absorpcyjnej w danej temp. i dla danej długości fali jest stały. Powierzchnie jasne i gładkie bardzo mało pochłaniają ciepła słabo emitują ciepło przez promieniowanie. Powierzchnie czarne i chropowate bardzo silne pochłaniają ciepło przez promieniowanie i bardzo silne emitują ciepło. E/A ·(λ,T)/(λ,T)=const.

4. Promieniowanie podczerwone jest termicznym promieniowaniem elektromagnetycznym o długości fali z zakresu od 1 mm do 800 nm. Emitowane jest przez wzbudzone atomy przy przejściach między bliskimi poziomami elektronowymi. Podczerwień dzieli się na trzy podzakresy tj.: podczerwień bliską λ = 0,74 - 2,5 μm, podczerwień średnią λ = 2,5 - 50 μm i podczerwień daleką λ = 50 - 2000 μm. Promieniowanie podczerwone jest niewidzialne dla oka, jest jednak odczuwalne w postaci ciepła. Naturalnymi źródłami promieniowania podczerwonego są wszystkie ciała ogrzane, także ciało człowieka czy Słońce. Wysyłają ciepłe i gorące przedmioty lampy żarowe wysokiej mocy, czy kwarcowe wysokociśnieniowe lampy rtęciowe. Stosowane w termometrach elektronicznych,systemy naprowadzania rakiet,noktowizorów,fotokomórki przy robieniu zdjęć astronomicznych, określaniu struktury cząsteczek i analizie chemicznej(widma) do suszenia, ogrzewania, fotografowania

Budowa Jądra Atomu- w skład jąder atomowych wchodzą protony ( o ład. +) i neutrony (elektrycznie obojętne, czyli o ładunku równym zeru). Wszystkie składniki jądra nazywa się nukleonami. ^A_ZX A- liczba masowa; Z- liczba porządkowa pierwiastka. Protony mają ładunek dodatni co do wartości równej ładunkowi elektronu +e= 1,6021917. Proton ma spin ¹/₂ ¹/h ·10^-19e posiada liczbę borionową B=1. Antyproton ma ładunek (-) liczba borionowa B= -1. proton składa się z trzech kwarków +2/3e; +2/3e;-1/3e. Kwarki są najmniejszymi znanymi elementami materii. Neutron nie ma ładunku elektrycznego masa jego jest nieco większa od masy protonu m_n≈1,674920 · 10^-27kg. Ładunek jest 0, liczba borionowa = B= -1, spin 1/2h Antyproton -ładunek g=0 spin 1/2h, B= -1 Neutron składa się z trzech kwarków -1/2e;-1/3e; 2/3e

Dawki Promieniowania I Ochrona Przed Promieniowaniem. Szkodliwe dla organizmu, powodują uszkodzenia komórek wytwarzają wodne rodniki H⁺ OH^-, które zakłócają procesy utleniania i odtleniania. Powodują uszkodzenie i degenerują białka DNA. Wpływ na organizm określa się za pomocą dawek biologicznych. Każda dawka jest szkodliwa, ale przyjmuje się dawki dopuszczalne.

Dawka latalna- została wprowadzona w związku z faktem, iż jednakowe dawki promieniowania wywierają na różne organizmy, różne skutki. Dawkę tą określa się dla danej populacji jest to jednorazowa dawka, jaka jest potrzebna do zgonu 50% osobników danej populacji w ciągu 30 dni od napromieniowania (LD50/30).

Dawka latalna 100% (LD 100%) najmniejsza dawka prowadząca do zgonu 100% organizmów w 30 dni od ekspozycji jednorazowej.

Dawka graniczna największa dawka promieniowania ponad tło naturalne, która jest uznawana za bezpiecznie małą. Dla większości wynosi ona 1mSr/rok.

Dualizm Falowo- Korpuskularny. Hipoteza de'Broglia. Promieniowanie elektromagnetyczne posiada podwójną naturę. W pewnych doświadczeniach wykazuje właściwości falowe (dyfrakcja, interferencja, polaryzacja) a w innych doświadczeniach wykazuje właściwości korpuskularne (zjawisko fotoelektryczne-zewnętrzne, wewnętrzne; efekt Comptona). Nie istnieje doświadczenie, w którym można jednocześnie wykazać właściwości korpuskularne i falowe promieniowania elektromagnetycznego.

Hipoteza de'Broglia. Każda cząstka w ruchu wykazuje własności falowe. Fale związane z poruszającą się cząsteczką noszą nazwę fal de'Broglia i można je interpretować jako rozchodzenie się z zaburzeń własności materialnych przestrzeni. Według hipotezy do obliczenia pędu cząsteczek można wykorzystać wzór na pęd kwantów. Przy czym występowanie we wzorze długości fali jest długość fali de'Broglia. Długość fali de'Broglia jest odwrotnie proporcjonalna do prędkości i masy cząsteczek. λ=h/p; h- stała Planca.

Falowe Własności Światła. Interferencja- polega na naładowaniu się przynajmniej dwóch wiązek światła spójnego, w wyniku czego otrzymuje się obraz interferencyjny w postaci jasnych i ciemnych prążków miejsc wzajemnego wzmacniania się i wygaszania światła docierającego z różnych źródeł. Zjawisko interferencji potwierdza falową naturę światła. Polaryzacja - dotyczy wyłącznie fal poprzecznych i polega na uporządkowaniu drgań ośrodka. Światło jest falą elektromagnetyczną więc ma charakter fali poprzecznej. Kierunek polaryzacji fali elektromagnetycznych jest taki jak kierunek pola elektrycznego E^→ (przez płaszczyznę polaryzacji należy rozumieć płaszczyznę zawierającą wektor E oraz kierunek rozchodzenia się fali). Światło może być spolaryzowane: a)liniowo- drgania pola elektrycznego odbywają się tylko w jednym kierunku; b)kołowo- kierunek drgań obraca się cyklicznie. Polaryzacja światła zachodzi podczas: załamania, rozproszenia, odbicia.

Podstawy Teorii Kwantowej. Zjawisko Fotoelektryczne: a) Założenia: w teorii korpuskularnej promieniowanie elektromagnetyczne (światła także) traktuje się jako strumień porcji energii nazywanych kwantowymi; b) właściwości kwantów (fotonów) kwanty należy traktować jako cząsteczki, w tym że nie posiadają one masy spoczynkowej (istnieją tylko w ruchu). Kwanty wykazują właściwości korpuskularne tylko w ruchu (zatrzymywane znikają). Energia kwantu zależy tylko od cząsteczki promieniowania. E= h·٧ ; h- stała Planca 6,62 10^-34J·s. Kwanty posiadają tylko masę relatywistyczną. Masa relatywistyczna kwantu zależy tylko od długości lub częstotliwości fali elektromagnetycznej. Zjawiskiem fotoelektrycznym zewnętrznym: nazywamy efekt wybijania elektronów z metali za pomocą promieniowania elektromagnetycznego o odpowiedniej częstotliwości.

Promienie Rentgena Zjawisko fotoelektryczne traktowane jest jako efekt zdarzeń niesprężystych kwantów z elektronami znajdujących się w metanolu. Podczas takiego zderzenia kwant znika przekazując całą energię i jeśli ta energia jest większa od wyjścia to efekt fotoelektryczny zachodzi.

Promieniowanie Rentgena Promieniowanie X jest promieniowaniem przenikliwym, słabo reaguje z przedmiotami. Jest pochłaniane najlepiej przez metale ciężkie, np. ołów. Uszkadza komórki wewnętrzne- w dużych dawkach są falami elektromagnetycznymi krótszymi od fal promieniowania nadfioletowego. Powstają w wyniku gwałtownego zahamowania rozpędzonych elektronów. Własności promieniowania Rentgena: niewidzialne rozchodzą się po liniach prostych jonizują powietrze nie odchylają się w polu elektrycznym ani magnetycznym, są pochłaniane przez materię. Długość fali promieniowania X mieści się w zakresie od 5pm 10nm. Promień X znajduje się pomiędzy ultrafioletem i promieniem gamma.

Prawo Rozpadu Promieniotwórczego w wyniku promieniotwórczego rozpadu liczba jąder w próbce maleje wykładniczo z upływem czasu. Ilość jąder pierwiastka izotopu promieniotwórczego jaka zostaje po czasie (t) z początkowej liczby jąder dana jest wzorem: N= No·e^{- λt} . Rozpady promieniotwórcze dzielimy na typy, których nazwy promieniowania emitowanego podczas rozpadu. Najczęściej występującymi rozpadami promieniotwórczymi są rozpady α, β i γ.

Promieniowanie α polega na emisji z jądra cząstki α (cząstką α jest jądro hem). W wyniku tej przemiany liczba masowa jądra zmniejsza się o cztery, a liczba atomowa o dwa.

^A_ZX→^A-4_Z-2Y+⁴/₂ α.

Przemiana β ^-. W czasie tej przemiany emitowane są z jądra elektrony pojawiające się w wyniku rozpadu neutronu na proton, elektron i antyneutrino elektronowe

¹₀n→¹₁p+⁰_-1^e+⁰₀ γe.

W wyniku przemian β ^- liczba masowa jądra nie zmienia się, natomiast liczba atomowa rośnie o jeden.

^A_ZX→^A_Z+1Y+⁰_-1 β+⁰₀ γe.

Przemiana β⁺- Podczas tej przemiany emitowane są pozytony (dod. elektrony) powstające w wyniku przemiany protonu w neutron, pozyton i neutrino elektronowe.

¹₁p→¹₀n+⁰₊₁ẽ+⁰₀ γe.

W czasie przemiany β⁺ liczba masowa jądra nie ulega zmianie, natomiast liczba atomowa zmniejsza się o jeden.

^A_ZX→^A_Z-1Y+⁰₊₁ β+⁰₀ γe.

Rozpadowi jąder pierwiastków promieniotwórczych towarzyszy promieniowanie γ. Promieniowanie γ emitowane podczas przejścia jądra ze stanu wzbudzonego do stanu podstawowego albo do stanu o niższej energii, więc pojawia się gdy jądro pochodne otrzymane w wyniku przemiany α lub β znajduje się w stanie wzbudzonym.

Właściwości promieniowania α:

-ma wielką przenikliwość jest bardzo dobrze pochłaniane przez większość substancji;

-powoduje reakcję rozpadu, silnie zaczernia kliszę fotograficzną;

-ma dużą zdolność jonizującą.

Właściwości promieniowania β:

-bardzo dobrze oddziaływujące z polami magnetycznymi i elektrycznymi;

-jest bardziej przenikliwe niż α;

-ma mniejszą zdolność jonizującą;

-ma mniejszą szkodliwość biologiczną ale jest bardziej skuteczne od promieniowania α.

Właściwości promieniowania γ:

-promieniowanie bardzo przenikliwe;

-jonizuje ośrodek ale zdolność jonizująca jest niewielka;

-szkodliwość promieniowania jest niewielka, natomiast skuteczność wysoka.

Reakcje jądrowe. Energia jądrowa.

Reakcjami jądrowymi nazywamy przemiany jąder atomowych wywołane działaniem czynników zewnętrznych (oddziaływanie jąder z cząstkami elementarnymi, wzajemne oddziaływanie jąder). Spośród reakcji jądrowych można wyróżnić rozszczepienie jądra atomowego i syntezę termojądrową.

Rozszczepienie Podczas tej reakcji ciężkie jądro jest bombardowane neutronami w wyniku czego dzieli się na dwa nowe jądra oraz kilka neutronów. Powstające jądra zazwyczaj są nietrwałe i ulegają dalszym przemianom, z tego względu reakcji rozszczepiania towrzyszy oprócz emisji neutronów, promieniowanie α, β i γ.

Synteza termojądrowa. Polega na łączeniu się dwóch lekkich jąder w jedno cięższe. Reakcja ta zachodzi wówczas, gdy jądra w wyniku zderzenia zbliżają się do siebie na odległość mniejszą niż wynosi zasięg sił jądrowych. Jest to możliwe przy wysokiej temperaturze.

Zasada działania reaktora jądrowego. Reaktor jądrowy to urządzeni, w którym przeprowadza się z kontrolowaną szybkością reakcję rozszczepiania jąder atomowych.

Reakcja ta ma przebieg lawinowy- jedna reakcja może zainicjować kilka następnych. W celu kontrolowania szybkości reakcji, tak by przebiegała z jednakową prędkością, wprowadza się do reaktora substancje pochłaniające neutrony. Substancje te umieszczone są w prętach zwanych regulacyjnych. W zdecydowanej większości elektowi jądrowych, energia rozszczepienia wzbogaconego uranu jest odbierana przez wodę, która w zależności od reaktora odparowuje (reaktory wrzące) lub nie (reaktory ciśnieniowe). Najczęściej czynnik podgrzany w reaktorze przekazuje ciepło wodzie w wytwornicy pary, która dzieli cały wkład na obieg pierwotny i wtórny. Wytwarzana we wtórnicy para rozpędza turbinę parową.

W skład reaktora jądrowego wchodzą:

-paliwo ²³⁸₉₂U, ²³⁷₉₃Np;

-moderator, spowalniacz neutronów, ciężka woda, grafit, pręty kadmowe (które pochłaniają neutrony), pręty kontrolne, pręty bezpieczeństwa, substancje odbierające ciepło i osłony przed promieniowaniem, ołów w różnej postaci.

Natężenie pola elektrycznego jest wektorową wielkością fizyczną opisujacą pole elektryczne, równą stosunkowi wektora siły oddziaływania elektrostatycznego (F) działającej na umieszczony w danym punkcie pola ładunek próbny (Q) do wartości tego ładunku. E=F/q

Pole magnetyczne jest to taka własność przestrzeni, w której na umieszczone w niej magnesy, przewodniki z prądem i poruszające się ładunki działają siły magnetyczne. Istnieje ono wokół przewodników z prądem, wokół magnesów stałych i wokół poruszającego się ładunku.

Siła elektrodynamiczna. Jest to siła działająca na przewodnik z prądem umieszczony w polu magnetycznym
F=BILsinBL F - siła elektrodynamiczna; I - natężenie prądu; L - długość przewodnika umieszczonego w polu magnetycznym; B - natężenie pola elektromagnetycznego (indukcja)

Siła Lorentza. Jest to siła działająca na ładunek umieszczony w polu magnetycznym: F=QVBsinVB

Indukcja pola magnetycznego. jest równa maxymalnej wartości siły elektrodynamicznej przypadającej na jednostkę iloczynu natężenia prądu i długości przewodnika
B=F/IL tesla F_MAX - maxymalna wartość siły elektrodynamicznej; B - natężenie pola elektromagnetycznego (indukcja); I - natężenie prądu; L - długość przewodnika
Strumień pola magnetycznego. Jest to ilość linii przechodzących przez daną powierzchnię :
strumień=BSsinBS Strumień pola magnetycznego ma wartość 1 Webera, gdy przez powierzchnię 1 metra ustawioną  do linii pola przechodzą linie o indukcji 1 Tesli. f - strumień pola magnetycznego; B - natężenie pola elektromagnetycznego (indukcja); S - pole powierzchni
Prawo Gaussa dla pola magnetycznego. Strumień pola magnetycznego przechodzącego przez dowolną powierzchnię zamkniętą jest równy 0.

Prawo Ampera.
Służy do wyznaczania indukcji pola magnetycznego pochodzącego z różnych przewodników z prądem. Prawo Ampera : Krążenie wektora indukcji po dowolnej krzywej zamkniętej jest proporcjonalne do sumy natężeń prądów zawartych wewnątrz tej krzywej :

Potencjałem elektrycznym nazywamy iloraz energii potencjalnej punktowego ciała naelektryzowanego ładunkiem q i wartości tego ładunku. Różnica potencjałów elektrycznych jest nazywana napięciem Potencjał elektryczny, zwany również elektrostatycznym odpowiada energii potencjalnej ładunku przebywającemu w statycznym polu elektrycznym. Jednostką potencjału elektrycznego jest wolt. dżul/kulomb = wolt potencjał=U/q

Napięcie jest ważną wielkością charakteryzującą źródło prądu elektrycznego. Dlatego że napięcie nie zmienia się zazwyczaj przy zmianie odbiornika. Przykładami takiego źródła są m.in. ogniwa (bateryjki i akumulatory) większość stacjonarnego sprzętu audio działa (wewnętrznie) w oparciu o prąd czerpany ze źródła stałonapięciowego Praca w polu elektrycznym równa jest różnicy energii potencjalnej między dwoma punktami: W = E_p1-E_p2
W = qV₁-qV2 = q(V₁-V₂) = qΔV Różnicę potencjałów między dwoma punktami pola nazywamy napięciem elektrycznym U=ΔV
Praca w polu elektrycznym jest równa iloczynowi napięcia i wartości przenoszonego ładunku. W = qU

Prawo Gaussa strumień natężenia pola elektrycznego przenikający przez dowolną powierzchnię zamkniętą w jednorodnym środowisku o bezwzględnej przenikalności dielektrycznej ε, jest równy stosunkowi całkowitego ładunku znajdującego się wewnątrz tej powierzchni do wartości tejże przenikalności.

Prawo Coulomba głosi, że siła wzajemnego oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między ich środkami. Jest to podstawowe prawo elektrostatyki.Prawo to można przedstawić za pomocą wzoru:

Zdolność gromadzenia przez ciało ładunku została nazwana pojemnością elektryczną danego ciała. Pojemnością elektryczną (C) danego ciała będziemy nazywali stosunek ładunku elektrycznego (Q) zgromadzonego na danym ciele do potencjału (U) jaki ten ładunek wytworzy. C = Q/U [C] = c/V = A²s⁴/kgm² = F (farad) Układ dwóch płytek równoległych, ddzielonych od siebię izolatorem będziemy nazywali kondensatorem płaskim. Pojemnością elektryczną kondensatora płaskiego będziemy nazywali stosunek ładunku zgromadzonego na jednej z okładek kondensatora do napięcia pomiędzy tymi okładkami.

Prąd stały charakteryzuje się stałą wartością natężenia oraz kierunkiem przepływu. Zaletą prądu stałego jest to, że w przypadku zasilania takim prądem wartość chwilowa dostarczanej mocy jest stała, co ma duże znaczenie dla wszelkich układów wzmacniania i przetwarzania sygnałów. Większość półprzewodnikowych układów elektronicznych zasilana jest prądem stałym (a przynajmniej napięciem stałym). Główną zaletą takiego rozwiązania jest to, że urządzenia zawierające układy elektroniczne mogą być zasilane bezpośrednio z przenośnych źródeł energii (baterii lub akumulatorów). Dla urządzeń, które używane są w pobliżu sieciowej energii elektrycznej stosuje się zasilanie prądem stałym wytwarzanym przez zasilacze sieciowe. Moc dowolnego odbiornika w układzie prądu stałego jest obliczana jako:P=UI gdzie: P - moc, U - stałe napięcie elektryczne, I - stały prąd elektryczny. Z powyższego równania wynika zatem, że tą sama moc (a więc i energię) można przesłać przy różnych wartościach napięcia i prądu. Przepływający prąd stały powoduje powstawanie strat cieplnych w przewodniku, których wartość jest wprost proporcjonalna do kwadratu wartości natężenia prądu. Dlatego też przy układach o wyższej mocy dąży się do zasilania jak najwyższym napięciem, co prowadzi do obniżenia wartości natężenia prądu (dla tej samej wymaganej mocy). Niestety, transformacja prądu stałego nie jest możliwa. Jednym z najpopularniejszych źródeł prądu (napięcia) stałego jest bateria, której napięcie wyjściowe ma wartość rzędu 1.5 V. Prąd stały w rzeczywistych układach Termin prąd stały jest pojęciem wyidealizowanym. W rzeczywistości prąd taki zmienia się nieznacznie w czasie. Na przykład bateria lub akumulator ulegają procesowi rozładowania, co powoduje powolny spadek wartości napięcia - nie jest to więc prąd całkowicie stały. Niemniej jednak jego zmienność w czasie jest o wiele wolniejsza niż w ma to miejsce dla dowolnego zasilacza - całkowite odfiltrowanie wyższych harmonicznych powstających jako rezultat zasilania o częstotliwości 50 Hz (ewentualnie 60 Hz) nie jest w praktyce możliwe. Stosuje się więc taki rodzaj filtrowania, który prowadzi do praktycznie pomijalnie małych wahań napięcia (dla danej aplikacji). W urządzeniach elektronicznych prąd stały stosuje się także do zasilania wszelkiego rodzaju przekaźników. Magnesowanie prądem stałym nie pociąga za sobą powstawania dodatkowych strat mocy na przemagnesowanie materiału magnetycznego rdzenia przekaźnika. Prądem elektrycznym nazywamy uporządkowany ruch cząsteczek naładowanych. Prąd może płynąć w przewodnikach (metale), w półprzewodnikach, a także w cieczach (elektrolitach) i gazach. Wielkością charakteryzującą prąd jest natężenie prądu, zdefiniowane jako stosunek ładunku q, jaki przejdzie przez dowolny przekrój przewodnika w ciągu czasu t, do tego czasu:
I=q/tAmper (1A)

Prawo Ohma

Przykładając napięcie na końce przewodnika, spowodujemy w nim przepływ prądu. Okazuje się, że przewodność zależy od rodzaju przewodnika. Częściej podane prawo przedstawione jest w innej postaci: I=U/R Wielkość R nazywamy oporem omowym przewodnika, a jednostką oporu jest Om (1Ω)
Zależność oporu od przewodnika
R= ρI/S "l" to długość przewodnika, "S" to pole przekroju, "ρ" jest opornością właściwą danego materiału (opór przewodnika o długości 1m i powierzchni 1m²).
Pierwsze prawo Kirchoffa Algebraiczna suma wszystkich prądów dopływających i odpływających do węzła jest równa zeru.
Drugie prawo Kirchoffa Suma algebraiczna wszystkich napięć i wszystkich sił elektromotorycznych w oczku obwodu jest równa zero.
Prawo Joule'a-Lenza
Prąd, który płynie przez opór wykonuje pracę. Praca ta zamieniana jest na ciepło.
W=qU
U - to napięcie między końcami opornika.
W=U²t/R
Praca zamienia się na ciepło i wzory te wyrażają ilość ciepła wydzielającego się na oporniku: Q=IUt
Łączenie oporów
Opór całego układu nazywamy oporem zastępczym. W zależności od sposobu połączenia oporników ze sobą w inny sposób liczymy opór zastępczy układu.

ŁĄCZENIE SZEREGOWE
Opór zastępczy oporników połączonych szeregowo równy jest sumie poszczególnych oporów.
ŁĄCZENIE RÓWNOLEGŁE
Odwrotność oporu zastępczego układu oporników połączonych równolegle jest równa sumie odwrotności poszczególnych oporów.
Łączenie ogniw
Moc prądu elektrycznego P=I*U
Prawo Biota- Savarta Prawo, które określa wielkość i kierunek wektora indukcji magnetycznej B w dowolnym punkcie pola magnetycznego, wytworzonego przez prąd elektryczny I. Wartość liczbowa indukcji, wytworzonej przez nieskończenie mały element przewodnika _Dl, jest wprostproporcjonalna do długości elementu przewodnika, natężenia prądu w nim płynącego I oraz sinusa kąta a utworzonego przez kierunki elementu przewodnika i wektora łaczącego element z punktem pomiarowym,a odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości r od punktu pomiarowego do środka elementu przewodnika z prądem
B=niIdeltalsinalfa/4pirkwadrat

Prawo Ampere'a Wartość całki okrężnej wektora natężenia pola magnetycznego, wytworzonego przez stały prąd elektryczny w przewodniku wzdłuż linii zamkniętej otaczającej prąd, jest równa sumie algebraicznej natężeń prądów obejmowanych przez tę linię.

FERROMAGNETYKI ustawia zgodnie i wzmacnia to ciała wykazujące szczególne właściwości magnet. dzięki uporządkowanej strukturze elementarnych momentów magnet. (ferromagnetyzm); cechuje je bardzo duża przenikalność magnetyczna i nieliniowa zależność namagnesowania od natężenia pola magnet. (magnetyczna histereza). Podstawowe parametry charakteryzujące ferromagnetyki to: namagnesowanie spontaniczne, siła (pole) koercji, przenikalność magnet. oraz temperatura Curie (Curie punkt), powyżej której ferromagnetyki stają się paramagnetykami; rozróżnia się ferromagnetyki twarde (duża siła koercji) i miękkie (mała siła koercji); monokryształy ferromagnetyków wykazują silną anizotropię magnet. (tzn. zależność właściwości magnet. od kierunku w krysztale). Do ferromagnetyków należą m.in.: żelazo, kobalt, nikiel oraz niektóre stopy; ferromagnetyki znajdują olbrzymie zastosowanie prakt., np. w technice radiowej i mikrofalowej, elektroakustyce, komputerach.
PARAMAGNETYKI Przy spadku zewnętrznego pola magnetycznego do zera w substancji wykazującej własność paramagnetyzmu nie pozostaje resztkowe namagnesowanie (odmiennie niż w przypadku ferromagnetyzmu). Paramagnetyzm wywołany jest orientacją momentów magnetycznych atomów w polu H. to substancje, które magnesują się pod wpoływem zewnętrznego pola magnetycznego. Po usynięciu zewnętrznego pola substancje te tracą swoje namagnesowanie.Do paramagnetyków należą m.in. tlen (O2), tlenek azotu(II) (NO), lit, sód, potas, magnez, wapń, glin, roztwory wodne soli zawierających jony pierwiastków przejściowych, niektóre z tych soli w postaci krystalicznej.
DIAMATYKI to substancje, które magnesują się pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego, przeciwnie do tego pola, w efekcie czego są z niego wypychane. Namagnesowanie znika po usunięciu zewnętrznego pola. Diamatyki ustawiają się prostopadle do kierunku pola magnetycznego. zdecydowanej zmianie warunków wykazywać właściwości diamagnetyków. Na umieszczony w polu magnetycznym przewodnik o długości l, przez który płynie prąd o natężeniu I, działa siła magnetyczna (elektrodynamiczna) F, której wartość określa wzór: Linie pola magnetycznego, wytworzonego przez prostoliniowy przewodnik z prądem, tworzą koncentryczne okręgi wokół tego przewodnika. Zwrot linii pola magnetycznego (zielony grot strzałki) podany jest przez regułę prawej dłoni:
Jeśli prawą dłonią obejmiemy przewodnik z prądem w taki sposób, że kciuk zwrócony będzie zgodnie z kierunkiem płynącego przez przewodnik prądu, to pozostałe cztery zgięte palce wskażą zwrot linii pola magnetycznego.
Współczynnik B chrakteryzuje pole magnetyczne i nazywa się indukcją magnetyczną. Jednostką indukcji magnetycznej jest tesla (T). Zjawisko oddziaływania pola magnetycznego na przewodnik skutkuje też wytwarzaniem prądu w trakcie jego przemieszczania w polu magnetycznym. Napięcie elektryczne wytwarzane w ten sposób jest nazywane siłą elektromotoryczną. Wartość indukcji magnetycznej jest równa sile działającej na ładunek 1 Coulomba poruszający się w polu magnetycznym z prędkością 1 metra na sekundę, prostopadle do jego linii sił: B=F/Is Indukcję magnetyczną wyrażoną przez siłę działającą na przewodnik, przez który płynie prąd I, na którego na długości s działa pole magnetyczne.

---