Jednosmerna struja Elektrina struja predstavlja usmereno kretanje naelektrisanih

Jednosmerna struja Električna struja predstavlja usmereno kretanje naelektrisanih čestica. Jačina električne struje (I) : [A]

Zadatak: Pločasti kondenzator s pločama površine 400 cm 2 i razmakom između ploča 2 mm priključen je na izvor napona 750 V. Između ploča kondenzatora nalazi se staklena ploča debljine 2 mm. Kolika će biti srednja jačina struje ako staklenu ploču izvučemo iz prostora između ploča kondenzatora za 0, 5 s? Dielektrična konstanta stakla je sedam puta veća u odnosu na vakuum. Rešenje: S = 400 cm 2 = 4· 10 -2 m 2 d = 2 mm = 2· 10 -3 m U = 750 V t = 0, 5 s r = 7

Omov zakon I - specifični otpor – zavisi od vrste materijala i temperature U Jačina električne struje u nekom delu kola, upravo je srazmerna naponu na krajevima tog dela kola a obrnuto srazmerna njegovom električnom otporu.

Zavisnost električnog otpora od temperature ρ0 - specifični otpor na temperaturi 0 o. C α- temperaturski koeficijent porasta otpora R = Ro t

Materijal ρ0 [ Ωm] α [1/ o. C] Srebro 1. 59 · 10 -8 0. 0061 Bakar 1. 68 · 10 -8 0. 0068 Aluminijum 2. 65 · 10 -8 0. 00429 Gvožđe 9. 71 · 10 -8 0. 00651 Platina 10. 6 · 10 -8 0. 003927 Germanijum 1 -500 · 10 -3 -0. 05 Staklo 1 -10000 · 109 Kvarc 7. 5 · 1017 Guma 1 -100 · 1013

Zadatak: Za provodnik napravljen od materijala čiji specifični otpor iznosi 1, 68· 10 -8 Ωm izračunati nepoznate fizičke veličine i popuniti tabelu. napon [V] jačina struje [A] 3 1. 5 otpor [Ω] dužina provodnika površina poprečnog preseka provodnika 1 m 6 50 cm 2 mm 2 8 4 1 mm 2 24 2 0, 5 cm 2 0. 025 100 10 50 200 2 12 2 mm 2 2 m 250 mm 10 mm 2 150 cm 5 mm 2 0. 002 500 10 mm 2 0. 1 300 0, 02 cm 2 200 5 mm 2

1 S –srednja brzina haotičnog kretanja –srednja brzina usmerenog kretanja q - količina naelektrisanja koja je za vreme t prošla kroz poprečni presek provodnika 2

n –broj slobodnih elektrona u jedinici zapremine j –gustina struje

Zadatak: Kroz provodnik od srebra površine poprečnog preseka 2, 5 mm 2 teče stalna struja jačine 5 A. Izračunati: a) broj elektrona koji svake sekunde prođe kroz poprečni preseka provodnika, b) srednju brzinu usmerenog kretanja slobodnih elektrona ako je njihova koncentracija u srebru 5, 8· 1028 m-3. Rešenje: S = 2, 5 mm 2 = 2, 5· 10 -6 m 2 I=5 A n = 5, 8· 1028 m-3 a) N = ? N = 3, 125· 1019 b)

Rad i snaga električne struje Rad Snaga

Zadatak: Struja jačine 10 A prolazi bakarnom žicom dužine 1 m i površine poprečnog preseka 0, 1 mm 2. Koliko se toplote oslobodi u žici svake dve sekunde? Specifični električni otpor bakra je 0, 0172 10 -6 m. Rešenje: I = 10 A l=1 m S = 0, 1 mm 2 = 10 -7 m 2 t=2 s = 0, 0172 10 -6 m Q=? Q = 34, 4 J

Elektromotorna sila -EMS • U svakom izvoru električne struje, neki vid energije (mehanička, hemijska, svetlosna) se pretvara u električnu energiju. • EMS, brojno je jednaka radu potrebnom za razdvajanje i premeštanje 1 C pozitivnog naelektrisanja sa negativnog na pozitivan pol izvora, unutar samog izvora. pozitivni pol negativni pol izvor struje spoljašnji deo strujnog kruga

Kirhofova pravila • Prvo pravilo: U svakom čvoru kola, zbir struja koje uviru u njega jednak je zbiru struja koje izviru iz njega. I 2 I 1 = I 2 + I 3 • Drugo pravilo : Algebarski zbir svih elektromotornih sila u nekoj konturi jednak je algebarskom zbiru padova napona na svim otpornicima u toj konturi.

Redna veza dva otpornika V A 1 R 1 V 1 A 2 R 2 A 3 V 2 I I 1 = I 2 = I 3 = I U = U 1 + U 2

Paralelna veza dva otpornika A I U 1 = U 2 = U I 1 I 2 A 1 R 1 A 2 R 2 I = I 1 + I 2

Redna i paralelna veza n otpornika R 1 R 2 Rn Rn