130859496

4.2. Prawa obwodów elektrycznych prądu stałego. Sposoby strzałkowania prądów i napięć

4.2.1. Materiał nauczania

Strzałkowanie prądów i napięć

Strzałkę oznaczającą biegunowość napięcia źródła rysujemy w taki sposób, że grot strzałki jest zwrócony do zacisku (+) (rys. 5). Strzałkę określającą biegunowość napięcia odbiornikowego rysujemy tak, aby grot strzałki wskazywał punkt o wyższym potencjale. Strzałkę zwrotu prądu rysujemy od zacisku o potencjale wyższym do zacisku o potencjale niższym, czyli zgodny z kierunkiem ruchu ładunków dodatnich.

Rys. 5. Strzałkowanie napięć i prądów w obwodzie elektrycznym [opracowanie własne]

Napięcie elektryczne to różnica potencjałów pomiędzy punktami obwodu elektrycznego (rys. 6).

U,2 = v,-v₂

Rys. 6. Oznaczanie napięcia i prądu rezystora [opracowanie własne]

Prawa obwodów elektrycznych

Prawo Ohma:

Natężenie prądu I płynącego w oporniku o rezystancji R jest wprost proporcjonalne do wartości napięcia U, a odwrotnie proporcjonalne do rezystancji R.

Zapiszemy to przy pomocy równania:

R

Uogólnione prawo Ohma stwierdza, że w obwodzie nierozgałęzionym o większej liczbie źródeł i oporników natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do wypadkowej wartości napięcia w obwodzie i odwrotnie proporcjonalne do sumy rezystancji w obwodzie (łącznie z oporami wewnętrznymi źródeł). Rezystancja R opornika (rezystora) jest wielkością fizyczną zależną od materiału przewodzącego, z którego wykonany jest opornik. Jednostką rezystancji jest [Q] - Ohm (om).

Wartość rezystancji przewodników lub oporników zależna jest od rodzaju materiału, z którego wykonano przewodnik, od długości 1 przewodnika oraz od powierzchni S jego przekroju, czyli:

oznacza konduktywność

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego"