online kép - Fájl  tube fájl feltöltés file feltöltés - adja hozzá a fájlokat online fedezze fel a legújabb online dokumentumok Kapcsolat
   
 

Letöltheto dokumentumok, programok, törvények, tervezetek, javaslatok, egyéb hasznos információk, receptek - Fájl kiterjesztések - fajltube.com

 

Online dokumentumok - kep
   
kategória
 

Biológia állatok Fizikai Földrajz Kémia Matematika Növénytan Számítógépes
Filozófia
Gazdaság
Gyógyszer
Irodalom
Menedzsment
Receptek
Vegyes

 
 
 
 













































 
 

Különböző aramköri szakaszokra vonatkozó Ohm-törvények

fizikai

Fájl küldése e-mail Esszé Projekt


egyéb tételek

 
HIÁNYZÓ SZIMMETRIÁK AZ ELEKTRODINAMIKÁBAN
MEYER KÁLVÁRIÁJA
P. CURIE FELFEDEZÉSE
EGY DOGMA SZÜLETÉSE
LEVÉL NEWTONNAK
SOPHUS LIE ÉLETE
Differencial-egyenletek módszere
AZ ELSŐ VIZSGÁLAT
A NOETHER-TÉTEL MEGFORDÍTÁSÁNAK GYAKORLATI KÖVETKEZMÉNYE
 
 

Különböző áramköri szakaszokra vonatkozó Ohm-törvények

            Az elektrosztatikus térnél tárgyaltakhoz hasonlóan, a stacionárius elektromos áram esetében is definiálhatjuk az elektromos potenciált és az elektromos feszültséget. Mivel a stacionárius elektromos áram elektromos tere ugyanúgy örvénymentes, mint az elektrosztatikus tér az általánosítás azonnali, tulajdonképpen átvesszük az ottani definíciókat. Az áramkör minden pontját jellemezhetjük az elektromos potenciállal, amelyet viszont minden esetben egy adott vonatkoztatási szinthez viszonyítva 515d37f kel megadjunk. Ez lesz a pont abszolút potenciálja. Ez a szint a legtöbb esetben a földpotenciál, amelyet nullának tekintünk. Azonban bármely más potenciálját is tekinthetjük vonatkoztatási szintnek, amely sokszor elő is fordul kísérleti és ipari berendezések esetében. Két pont közötti potenciálkülönbséget feszültségnek nevezzük. A feszültség előjeles skaláris mennyiség. Pozitívnak tekintjük azt a feszültséget, amelyet a magasabb potenciálú (pozitívabb) ponttól az alacsonyabb potenciálú (negatívabb) pont fele mérjük. Ez egy ellenállást nézve megfelel a technikai áramirányának, tehát a pozitív töltéshordozó irányának. Így megállapíthatjuk, hogy egy homogén anyagból készült ellenállás mentén az áramiránynak megfelelően csökken az elektromos potenciál. Példaként tekinthetjük a 3.7 ábrán látható kapocsfeszültséget, amely a feltüntetettnek megfelelően egy pozitív feszültség.


1. Ohm-törvénye generátor üzemmódú feszültségforrásra

Az alábbiakban tekintünk egy  elektromotoros feszültségű és  belső ellenállású feszültségforrást, amelyet sematikusan a 3.13.a ábrán, áramköri helyettesítő képét pedig a 3.13.b ábrán láthatjuk. A feszültségforrások abban az esetben vannak generátor üzemmódban amikor az áramköri ágban az áram iránya megegyezik az e.m.f. (vagyis az idegen térerősség) irányával.

3.13.a ábra

3.13.b ábra

-     a feszültségforráson kívül a pozitív töltéshordozó (az áram technikai irányának megfelelő töltéshordozó) az elektromos tér hatására az A ponttól a B pont fel halad

-     feltételezzük, hogy az áram a generátoron belül a B ponttól az A pont fele folyik

-     - az idegen vagy generátoros erő, amely biztosítja, hogy a pozitív töltéshordozó a feszültségforráson belül a kisebb potenciálú B pontból a nagyobb potenciálú A pontig eljuthasson.

-     - az elektromos térerősség

-     - a feszültségforrás anyagának fajlagos ellenállása

Célunk meghatározni az A és B pont közötti potenciálkülönbséget (feszültséget). Ehhez felhasználjuk az áramkör bármely részére érvényes differenciális Ohm-törvényt (3.33), melynek képezzük görbe vonalú integrálját a B ponttól az A pontig az alábbiaknak a  integrálási iránynak megfelelően.

(3.41)

            Elvégezzük a számításokat az alábbiaknak megfelelően:

,

  (ahol VA és VB a A és B pontok potenciáljai),

  a feszültségforrás elektromotoros feszültsége.

           

            Behelyettesítve a (3.2) összefüggésbe kapjuk az A és a B pont közötti potenciál-különbségére:

(3.42)

     A 3.14 ábra a potenciál változását ábrázolja az A és B pontok között:

3.14 ábra

            Hasonló számítást végezhetünk el arra az esetre is, amikor a feszültségforrás mellet az áramköri szakasz tartalmaz egy ohmos fogyasztót is. Az A és B pont közötti potenciálkülönbséget a (3.43) összefüggés adja meg. A 3.15 ábra tartalmazza az áramköri kapcsolást és a potenciál menetét.

(3.43)

3.15 ábra

2. Ohm-törvénye fogyasztói üzemmódú feszültségforrásra



Az alábbiakban tekintünk egy  elektromotoros feszültségű és  belső ellenállású feszültségforrást, amelyet sematikusan a 3.16.a ábrán, áramköri helyettesítő képét pedig a 3.16.b ábrán láthatjuk. A feszültségforrások abban az esetben vannak fogyasztói üzemmódban amikor az áramköri ágban az áram iránya ellentétes az e.m.f. irányával.

3.16.a ábra

3.16.b ábra

-       a feszültségforráson kívül a pozitív töltéshordozó (az áram technikai irányának megfelelő töltéshordozó) az elektromos tér hatására az N ponttól az M pont fel halad

-       - elektromos tér hatására a generátoros erő ellenében a feszültségforráson belül  az áram az M ponttól az N pont fele folyik.

-     - az elektromos térerősség

-     - a feszültségforrás anyagának fajlagos ellenállása

Célunk meghatározni az M és N pont közötti potenciálkülönbséget (feszültséget). Ehhez újból az áramkör bármely részére érvényes differenciális Ohm-törvényt használjuk fel (3.33), melyet integrálunk az M ponttól az N pontig az alábbiaknak a  integrálási iránynak megfelelően.

(3.44)

            Elvégezzük a számításokat az alábbiaknak megfelelően:

,

  a feszültségforrás elektromotoros feszültsége.

           

            Behelyettesítve a (3.44) összefüggésbe kapjuk az M és az N pont közötti potenciál-különbségére:

(3.45)

A 3.17 ábra a potenciál változását ábrázolja az M és N pontok között:

3.17 ábra

            Hasonló számítást végezhetünk el arra az esetre is, amikor a feszültségforrás mellet az áramköri szakasz tartalmaz egy ohmos fogyasztót is. Az M és N pont közötti potenciálkülönbséget a (3.46) összefüggés adja meg. A 3.18 ábra tartalmazza az áramköri kapcsolást és a potenciál menetét.

(3.46)

3.18 ábra

Találat: 807