Legile de bază ale ingineriei electrice
LEGEA OHM (numită după fizicianul german G. Ohm (1787-1854)) este o unitate de rezistență electrică. Notație Ohm. Ohm este rezistența firului dintre capete ale cărui la amperaj 1 A, apare o tensiune de 1 V. Ecuația care guvernează rezistența electrică este R = U / I.
Legea lui Ohm este legea de bază a ingineriei electrice care nu poate fi neglijată la calcularea circuitelor electrice. Relația dintre căderea de tensiune pe conductor, rezistența acestuia și puterea curentului este ușor de reținut sub forma unui triunghi, la vârfurile căruia se află simbolurile U, I, R.
Legea lui Ohm
Cea mai importantă lege a ingineriei electrice - legea lui Ohm
Legea lui Ohm pentru o secțiune a unui circuit
Aplicarea în practică a legii lui Ohm
LEGEA JOUL-LENZ (numită după fizicianul englez J.P. Joule și fizicianul rus E.H. Lenz) — legea care caracterizează efectul termic al curentului electric.
Conform legii, cantitatea de căldură Q (în jouli) eliberată într-un conductor atunci când trece un curent electric continuu prin el depinde de puterea curentului I (în amperi), rezistența firului R (în ohmi) și timpul său de tranzit t (în secunde): Q = I2Rt.
Conversia energiei electrice în căldură este utilizată pe scară largă în cuptoare electrice și diferite dispozitive de încălzire electrică. Același efect în mașinile și aparatele electrice duce la risipa accidentală de energie (pierderea energiei și reducerea eficienței). Căldura care face ca aceste dispozitive să se încălzească le limitează sarcina. În caz de suprasarcină, creșterea temperaturii poate deteriora izolația sau poate scurta durata de viață a unității.
Cum încălzește un șoc electric un fir
Cum afectează încălzirea valoarea rezistenței
Legea lui Kirchhoff (numită după fizicianul german G.R. Kirchhoff (1824-1887)) — două legi de bază ale circuitelor electrice. Prima lege stabilește o relație între suma curenților direcționați în nod la joncțiune (pozitivă) și suma curenților direcționați departe de nod (negativ).
Suma algebrică a curenților In care converg în fiecare punct al ramificației firului (nodului) este egală cu zero, adică. SUMM (In) = 0. De exemplu, pentru nodul A, puteți scrie: I1 + I2 = I3 + I4 sau I1 + I2 — I3 — I4 = 0.
Nodul curent
A doua lege stabilește o relație între suma forțelor electromotoare și suma căderilor de tensiune pe rezistențele în circuit închis ale unui circuit electric. Curenții care coincid cu o direcție de curgere a buclei aleasă în mod arbitrar sunt considerați pozitivi, iar cei care nu se potrivesc sunt considerați negativi.
Ciclul curent
Suma algebrică a valorilor instantanee ale EMF ale tuturor surselor de tensiune din fiecare circuit al circuitului electric este egală cu suma algebrică a valorilor instantanee ale căderii de tensiune în toate rezistențele aceluiași circuit SUMM (En) = SUMM (InRn). Rearanjand SUMM (InRn) în partea stângă a ecuației, obținem SUMM (En) — SUMM (InRn) = 0. Suma algebrică a valorilor tensiunilor instantanee pe toate elementele circuitului închis al circuitului electric este egal cu zero.
LEGEA PREZENTĂ PLINĂ una dintre legile fundamentale ale câmpului electromagnetic. Stabilește relația dintre forța magnetică și cantitatea de curent care trece prin suprafață. Curentul total este înțeles ca suma algebrică a curenților care pătrund pe suprafața delimitată de o buclă închisă.
Forța de magnetizare de-a lungul buclei este egală cu curentul total care trece prin suprafața delimitată de această buclă.În cazul general, puterea câmpului în diferite secțiuni ale liniei magnetice poate avea valori diferite, iar atunci forța de magnetizare va fi egală cu suma forțelor de magnetizare pe fiecare linie.
LEGEA LENZ — regula de bază care acoperă toate cazurile de inducție electromagnetică și care permite determinarea direcției EMF emergente. inducţie.
Conform legii lui Lenz, această direcție este în toate cazurile de așa natură încât curentul creat de femelele electromagnetice emergente împiedică modificările care au determinat apariția emf. inducţie. Această lege este o formulare calitativă legea conservării energiei aplicat inducției electromagnetice.
LEGEA INDUCȚIEI ELECTROMAGNETICE, Legea lui Faraday — legea care stabilește relația dintre fenomenele magnetice și cele electrice.EMF a inducției electromagnetice din circuit este numeric egală și opusă ca semn ratei de modificare a fluxului magnetic prin suprafața delimitată de acest circuit. Mărimea câmpului EMF depinde de viteza de schimbare a fluxului magnetic.
Legea inducției electromagnetice
LEGILE LUI FARADAY (numit după fizicianul englez M. Faraday (1791-1867)) — legile de bază ale electrolizei.
Se stabilește o relație între cantitatea de electricitate care trece prin soluția conductoare de electricitate (electrolitul) și cantitatea de substanță eliberată pe electrozi.
Când un curent continuu I trece prin electrolit pe secundă, q = It, m = kIt.
A doua lege a lui Faraday: echivalenții electrochimici ai elementelor sunt direct proporționale cu echivalenții lor chimici.
REGULĂ DE FORĂGIRE — o regulă care vă permite să determinați direcția câmpului magnetic, în funcție de direcțiile curentului electric… Când mișcarea înainte a cardanului coincide cu curentul care curge, direcția de rotație a mânerului său indică direcția liniilor magnetice. Sau, dacă direcția de rotație a mânerului de prindere coincide cu direcția curentului în buclă, mișcarea de translație a cardanului indică direcția liniilor magnetice care pătrund în suprafața delimitată de buclă.
Cum funcționează regula gimbal în inginerie electrică
regula gimlet
REGULA MÂNĂ STÂNGĂ — o regulă care vă permite să determinați direcția forței electromagnetice. Dacă palma mâinii stângi este poziționată astfel încât vectorul inducției magnetice să intre în ea (cele patru degete întinse coincid cu direcția curentului), atunci degetul mare al mâinii stângi, îndoit în unghi drept, indică direcția de forța electromagnetică.
Regula pentru mâna stângă
REGULA MÂNĂ DREAPTĂ — o regulă care vă permite să determinați direcția emf indusă a inducției electromagnetice. Palma mâinii drepte este poziționată astfel încât liniile magnetice să intre în ea. Degetul mare, îndoit în unghi drept, este aliniat cu direcția de deplasare a șoferului. Cele patru degete extinse vor indica direcția emf indusă.
Regula pentru mâna dreaptă