Transcript Soros és párhuzamos kapcsolás

Feszültség, ellenállás,
áramkörök
Készítette: Ender János
2013
A feszültség
• Az elektromos mezőben két pont között
a feszültség megadja, hogy mennyi
munkát végez a mező egységnyi
töltésen, míg a töltés az egyik pontból
elmozdul a másikba.
• Valamely kijelölt viszonyítási ponthoz
képest mért elektromos feszültséget
elektromos potenciálnak nevezik.
• Az áramforrás feszültségének jele U, mértékegysége a Volt (V). Ezt a
feszültséget a feszültségmérő műszerrel tudjuk mérni.
• V = joule/coulomb (munka/töltés)
Feszültség a természetben
A természetben gyakran
előfordul, hogy töltések
felhalmozódása miatt
testek között feszültség
különbség alakul ki.
• Felhők – föld
• Fésű – haj
• Kilincs – ember
A töltések kiegyenlítődése szikrázással jár, szép példája a villámlás.
Egyszerű áramkör
•
•
•
Egyszerű áramkörben, ha
áramforrásként különböző elemeket
használunk, akkor az izzó is
különböző fényességgel világít,
miközben a körben folyó áram értéke
más és más. Amikor egy 1,5 V-os
ceruzaelemet használunk, az izzó
épphogy világít, 4,5 V-os
laposelemet használva az izzó
sárgásvörösen izzik, 9 V-os elem
esetén fényesen világít. Egy
játékautóból kiszerelt villanymotorral
is azt tapasztaljuk, hogy nagyobb
feszültség esetén a motor sokkal
gyorsabban forog.
a telepre írt feszültség értékétől függ,
hogy egy adott fogyasztó esetén
mekkora áram folyik az áramkörben
ugyanennek a feszültségnek a
függvénye, hogy az izzó mennyire
fényesen világít, azaz mennyi hőt
termel az adott idő alatt
Az elektromos ellenállás
•
•
Ohm törvénye: Egy fogyasztón
átfolyó elektromos áram erőssége
egyenesen arányos a fogyasztó
kivezetései között mért
feszültséggel.
Táblázatban vagy grafikonon is
vizsgálhatjuk a feszültségáramerősség függvényt. Ábrázolva
az áramerősséget a feszültség
függvényében, egyenest kapunk.
Ez azt mutatja, hogy az
áramerősség egyenesen arányos a
feszültséggel.
Jele: R
•
Mértékegysége: Ω (ohm) =
•
volt/amper
Ellenállások soros kapcsolása
• Az áramerősség mindenhol ugyanannyi.
• Az ellenállások arányában oszlik meg a
feszültség, mivel U = R / I
• Az áramkör eredő ellenállása a fogyasztók
ellenállásának összege. Re = R1 + R2 + R3
Ellenállások párhuzamos
kapcsolása
• Az áramerősség megoszlik
az egyes ágakban
• A fogyasztók kivezetései
között a feszültség egyenlő
• Az eredő ellenállásra a
fentiek alapján az alábbi
összefüggés áll fenn:
1/Re = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
A vezetékek elektromos ellenállása
• Egyenlő keresztmetszetű és azonos anyagú
vezetékek ellenállása a hosszukkal egyenesen
arányos. (sorba kapcsolt huzal darabok
ellenállása összeadódik)
• Egyenlő hosszúságú és azonos anyagú
vezetékek ellenállása a keresztmetszetükkel
fordítottan arányos.
A vezetékek elektromos ellenállása
• A vezetékek ellenállása függ az anyaguktól is.
• Jellemzője a fajlagos ellenállás
• Jelentése 1m hosszú 1mm2 keresztmetszetű
huzal ellenállása
• Ha ismerjük az anyag fajlagos ellenállását,
keresztmetszetét és hosszát, akkor az
ellenállása: