Curentul electric este o miscare dirijata a sarcinilor electrice. În functie de starea de
agregare a substantei prin care se stabileste curentul electric, purtatorii de sarcina electrica a caror miscare da nastere curentului electric pot fi: - ioni si electroni, în gaze - ioni, în lichide - electroni liberi, în metale. Circuitul electric este un ansamblu format din: generator electric , conductori conductori de leg atur a
si unul sau mai multi consumatori . Generatorul, becul, conductoarele de legatura, întrerupatorul sunt elemente de circuit. Aceste elemente de circuit au câte doua borne, fiind numite elemente dipolare (sau dipoli). În general, orice portiune de circuit conectata conectata la restul circuitului circuitului prin doua borne se numeste dipol. Marimi fizice caracteristice circuitelor electrice
Rezistenta electrica a unui conductor este constanta de proportionalitate din legea lui
Ohm.
Unitatea de masura pentru rezistenta electrica se numeste Ohm.
Conductorii pentru care este valabila legea lui Ohm se numesc conductori ohmici. Componentele de circuit care au doua borne pentru legarea în circuit se numesc dipoli. Noi ne propunem studiul urmatorilor dipoli: rezistor, bec, dioda, sursa de tensiune. Caracteristica curent-tensiune a unui dipol este reprezentarea grafica a intensitatii curentului stabilit prin dipol în functie de tensiunea aplicata la bornele sale. Pentru ridicarea caracteristicilor curent-tensiune pentru rezistoare, becuri, diode si surse de curent continuu. Pentru aceasta este necesar un circuit simplu care sa contina elemental caruia îi ridicam caracteristica, o sursa de la care sa poata fi aplicata tensiune variabila la bornele elementului studiat, conductori de legatura si instrumente pentru
Regulile lui Kirchhoft. Lucrul si puterea curentului electric continuu
Punctul de intersectie a trei si mai multi conductor se numeste nod. Curentii care circula spre nod se considera de un semn (plus sau minus), iar cei care circula de la nod – de alt semn (minus sau plus). Orice contur inchis dintr-un circuit ramificat se numeste ochi sau– conturinchis.
Curentul electric continuu - Marimi fizice caracteristice
Intensitatea curentului electric: I =
q
∆t
Tensiunea electrica: U AB = V A − V B =
; [ I ] SI =
L A→B
∆t
C s
= A( Amper ) .
; [U ] SI = V (Volt ) .
Tensiunea electromotoare a bateriei: E=U+u , unde U este tensiunea la bornele
generatorului
şi u este tensiunea internă a bateriei. Legea lui Ohm pentru o porţiune de circuit: I = Rezistenţa electrică : R =
U I
; [ R ] SI =
U R
[U ] SI V = =Ω. [ I ] SI A
Rezistenţa unui conductor metallic filiform: R = ρ
l S
, unde:
- ρ este rezistivitatea materialului, mărime ce caracterizează natura materia-lului din punctul de vedere al opoziţiei la trecerea curentului electric, [ ρ ] SI = Ωm ; - l este lungimea conductorului; - S este aria secţiunii transversale a conductorului.
Legea a II-a a lui Kirchhoff:
Suma algebrică a tensiunilor de pe consumatorii aflaţi într-un ochi de reţea este egală cu suma algebrică a tensiunilor electromotoare ale generatoarelor din acel ochi de reţea. ∑ E k = ∑ I k Rk Gruparea generatoarelor:
1. Gruparea serie: E = ∑ E k r = ∑ r k 2. Gruparea paralel: E k ∑ r k E = 1 ∑ r k 1 1 r = ∑ r k Gruparea rezistoarelor:
Caz particular: gruparea generatoare identice 1. Gruparea serie: E s = nE r s = nr 2. Gruparea paralel: E p = E r r p = n
a
n
Tensiune Regimurielectromotoare de funcţionare - funcţionare în sarcină
E
Generator electric
L =
q
Intensitatea curentului - funcţionare în scurtcircuit
; E =
U + u
q
[ I ]
E, r - funcţionare în gol Circuit electric Legea lui Ohm pentru circuitul simplu
Legea lui Ohm pentru o porţiune de circuit Rezistenţa electrică
Tensiune electrică
I
R ≠
U
=
Lext q
u;
=
Lint q
I
[;U ]
V
t
0; I =
;
E R + r
SI
; I =
= A
U R
E
R = 0; I U SC = ;U = 0 R ; r R ρ ; I ( 1 + α t ) S E ρ = ρ 0 R S = ΩI I = R I 0 U E =
