Hlavní účinky elektrického proudu
Fyzika / / July 04, 2021
Teplota vodiče stoupá a sděluje teplo svému okolí.
Vodič se obklopuje magnetickým polem a vyvíjí síly na jiné proudy nebo na magnety.
Proud při průchodu určitými látkami je chemicky rozkládá (elektrolýza).
Ohmův zákon: Intenzita proudu, který prochází vodičem, je přímo úměrná rozdílu potenciálu aplikovaného na jeho konce a nepřímo úměrná odporu vodiče.
l = A
V = V
R = W
l = V / R
PŘÍKLAD APLIKACE PRÁVA OHM:
Vypočítejte intenzitu proudu elektrického obvodu, který má napětí 48 V a odpor 25 Ohmů.
l = V / R = 48 V / 25 ohmů = 1,92 A
Odpor: Odpor jakéhokoli materiálu se nazývá poměrem plochy průřezu mezi délkou materiálu.
P = (Ohm) m
R = Ohm
A = m2
L = m
P = R (A / L)
Odpor vodiče: Rovná se součinu konstanty odporu materiálu a poměru délky k povrchu materiálu.
R = P (L / A)
PŘÍKLAD APLIKACE ODPORU:
Obdélníková železná tyč má průřez 2 x 2 cm, délku 40 cm a konstantu odporu 1 x 10 Ohm (m). Vypočítejte jeho odpor.
R = P (L / A) = (1x10-7 ohm (m)) 0,40 m / (0,02 m) (0,02 m) = 1x10-4 Ohm
Elektrická energie: Říká se tomu poměr, který existuje v elektrickém obvodu mezi prací vykonanou v době, kdy je hotová, nebo rychlostí, s jakou je energie spotřebována nebo vyrobena. Jeho jednotky jsou
wattů (W)P = ^ W / ^ t = l2R = V2/R=lV
PŘÍKLAD APLIKACE ELEKTRICKÉ ENERGIE:
Vypočítejte výkon a odpor, který má elektrický proud uvnitř vodiče, kde je práce rovna 3,5x10-4 J v čase 14 s, pokud je intenzita proudu 4,2x10-3 NA.
Nejprve spočítáme elektrickou energii.
P = ^ W / ^ t = 3,5x10-4 J / 14 s = 2,5 x 10-5 Ž
Nyní vypočítáme odpor:
R = P / l2= 2,5x10-5 W / (4,2x10-3 NA)2= 1,41 Ohmů
Jouleův zákon: Teplo, které se získává z vodiče v jednotce času, je přímo úměrné druhé mocnině intenzity proudu, který přenáší.
Q = kal
t = s
R = Ohm
l = A
Q / t = 0,239 Rl2
PŘÍKLAD APLIKACE JOULE'S LAW:
Určete teplo vyrobené ve vodiči, který má odpor 38 Ohmů a intenzitu elektrického proudu 1,6 A v čase 25 s.
Q = 0,239 Rl2t = (0,239) (38 ohmů) (25 s) = 227,05 kal