Przepyw prdu elektrycznego model mikroskopowy Prawa przepywu Moc

Przepływ prądu elektrycznego • model mikroskopowy • Prawa przepływu • Moc prądu

Prąd, nośniki prądu, natężnenie (I) • prąd – uporządkowany ruch nośników elektrycznych (+!) S gęstość przewodnika J- strumień prądu= I/S[A/m 2] v- prędkość unoszenia - oporność właściwa [ /m] dla drutu z miedzi o S=0. 9 mm i I=17 m. A - przewodnictwo v=4. 9*10 -7 m/s !! Prędkości ruchu termicznego elektronów w miedzi u~ 106 m/s !!!

Oporność R opór R= U/I Prawo Ohma t – czas pomiedzy zderzeniami termicznymi elektronow. Niezależy od E- prawo Ohma: Zależność od temperatury

Przepływ prądu w obwodzie Bateria II Prawo Kirchhoffa: • Siła elektromotoryczna -Ir-IR=0 = d. W/dq dq= Idt = d. W = dt. I(Ir+IR) =Ir+IR II prawo Kirchhoffa to zasada zachowania energii opornik

Moc prądu P = d. W/dt= qd. U/dt=UI z prawa Ohma: U=IR P=I 2 R lub P=U 2/R [W] • energia ze źródła jest dyssypowana (rozpraszana) w postaci ciepła ("przepychanie ładunków elektrycznych przez przewodnik")

Oporniki polączone szeregowo • kierunek obchodu oczka zgodnie z ruchem wskazówek zegara • spadki napięć na opornikach przechodzonych zgodnie z kierunkiem prądu są ujemne • Napięcie bateria przechodzonej od – do + jest brane ze znakiem + -IR 1 -IR 2 -IR 3=0 -IRz=0 Rz=R 1+R 2 Rz oporność zastępcza

Polączenia oporników: równolegółe • układ z 4 (3 niezależnymi) oczkami I 1= U/R 1 I 2 =U/R 2 I 3 =U/R 3 I=I 1+I 2+I 3 (I Prawo Kirchhoffa) I=U/Rz=U/R 1+U/R 2+U/R 3 1/Rz=1/R 1+1/R 2+1/R 3

Obwód z dwoma bateriami Analiza układu: • kierunek przejścia zgodne z kier. zegra 1 - Ir 1 - IR - Ir 2 - 2 = 0 bateria opornik bateria