Omo dėsnis uždarajai grandinei

Šioje temoje nagrinėjamas energijos tvermės dėsnio taikymas uždarai elektros grandinei ir Omo dėsnis uždarai grandinei. Sužinoma, kad srovės šaltinio elektrovara lygi įtampos kryčių vidinėje ir išorinėje grandinės dalyse sumai, o elektros srovės stipris uždaroje grandinėje yra tiesiogiai proporcingas elektrovarai ir atvirkščiai proporcingas pilnutinei varžai. Taip pat panagrinėjamas įtampos ir srovės stiprio kitimas uždarojoje grandinėje.

Energijos tvermės dėsnio taikymas
Energijos tvermės dėsnis teigia, kad pašalinių jėgų darbas (A) srovės šaltinyje yra lygus elektros krūvio atlikto darbo išorinėje (Aišor) ir vidinėje (Avid) grandinės dalyse sumai: A = Aišor + Avid. Šaltinio elektrovara (E) yra lygi išorinės ir vidinės grandinės dalių įtampų sumai: E = Uišor + Uvid.
Energijos tvermės dėsnio taikymas
Energijos tvermės dėsnis yra fundamentalus fizikos principas, taikomas ir uždaroms elektros grandinėms. Jis teigia, jog bendras energijos kiekis uždaroje sistemoje išlieka pastovus. Uždaroje elektros grandinėje tai reiškia, kad srovės šaltinio cheminė, mechaninė ar kitokia energija, virtusi elektros energija, yra lygi energijos nuostoliams išorinėje grandinės dalyje (šiluma, šviesa, mechaninis darbas) ir vidinėje grandinės dalyje (srovės šaltinio viduje). Matematiškai tai išreiškiama: A = Aišor + Avid, kur A – pašalinių jėgų atliktas darbas, Aišor – darbas išorinėje grandinės dalyje, Avid – darbas vidinėje grandinės dalyje.
Įtampos ir srovės stiprio kitimas
Uždaroje elektros grandinėje įtampa ir srovės stipris yra tarpusavyje susiję. Keičiant grandinės varžą, keičiasi ir srovės stipris, o kartu ir įtampos krytis ant išorinio rezistoriaus. Didinant grandinės varžą, srovės stipris mažėja, o įtampos krytis ant išorinio rezistoriaus didėja, artėdamas prie šaltinio elektrovaros. Mažinant grandinės varžą, srovės stipris didėja, o įtampos krytis ant išorinio rezistoriaus mažėja. Šis ryšys aprašomas lygtimi U = E - Ir, kur U – įtampa ant išorinio rezistoriaus, E – šaltinio elektrovara, I – srovės stipris, r – šaltinio vidinė varža.
Įtampos ir srovės stiprio kitimas
Keičiantis išorinei varžai uždaroje grandinėje, kinta srovės stipris ir įtampa. Mažesnė varža – didesnis stipris, ir atvirkščiai. Įtampos krytis mažėja, mažėjant srovės stipriui (U = E - Ir).
Omo dėsnio išvedimas
Iš energijos tvermės dėsnio (A = Aišor + Avid), padalijus visus narius iš krūvio (Δq), gaunama: A / Δq = Aišor / Δq + Avid / Δq. Kadangi A / Δq = E, Aišor / Δq = Uišor, ir Avid / Δq = Uvid, lygtis tampa E = Uišor + Uvid. Pritaikomas Omo dėsnis (Uišor = IR, Uvid = Ir), ir gaunama E = IR + Ir. Iš čia išreiškiamas srovės stipris: I = E / (R + r).
Omo dėsnis uždarai grandinei
Omo dėsnis uždarai elektros grandinei aiškinamas remiantis energijos tvermės dėsniu. Elektros srovė, tekėdama uždara grandine, išskiria energiją išorinėje dalyje, o srovės šaltinis kompensuoja šiuos nuostolius. Paprasčiausia uždara grandinė susideda iš šaltinio, lemputės ir laidų. Išorinė dalis – lemputė ir laidai, vidinė – srovės šaltinis.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com