Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Jednosmerný a striedavý prúd - Coggle Diagram
Jednosmerný a striedavý prúd
Jednosmerný prúd
Definícia
Jednosmerný prúd je elektrický prúd, ktorý má stále rovnaký smer prúdenia elektricky nabitých častíc (elektrónov alebo iónov) v elektricky vodivom materiáli
Parametre: napätie, odpor, prúd
Ohmov zákon - U = R*I
Kirchhoffove zákony
Súčet prúdov vstupujúcich do uzla sa rovná súčtu prúdov z uzla vystupujúcich
Súčet svorkových napätí prvkov elektrického obvodu v ľubovoľnej slučke sa rovná nule
Zdroj
Elektrochemický – akumulátor, gavanický článok
Fotoelektrický – fotočlánok
Termoelektrický – termočlánok
Elektrodynamický – dynamo
Mechanický – van de Graafov generátor
Zapájanie do obvodu
Rezistor
Zvyšuje odpor
Cievka
Zdroj magnetického poľa
Kondenzátor
Drží v sebe elektrický náboj
Striedavý prúd
Definícia
Striedavý prúd je elektrický prúd, ktorého smer a veľkosť sa v závislosti od času menia
Elektrický prúd v obvyklej elektrickej sieti má sínusovitý priebeh, bez fázového posunu
Parametre: napätie, prúd, odpor, fázový rozdiel napätia a prúdu
Zdroj
Generátor striedavého prúdu - alternátor
Zapájanie do obvodu
Rezistor (odpor)
Odpor v obvode so striedavým prúdom ovplyvňuje amplitúdu striedavého prúdu Im.
Vzorce
u = Um × sin(ωt)
i = u/R = Um/R × sin(ωt) = Im × sin(ωt)
Im = Um/R
Odpor R rezistora v obvode striedavého prúdu je rovnaký ako v obvode jednosmerného prúdu; nazýva sa tiež rezistancia. ([R] = Ω (Ohm))
Nemá vplyv na fázový rozdiel
Cievka (indukčnosť)
Prúd sa pôsobením cievky oneskoruje, tým pádom indukčnosť spôsobuje záporný fázový posun o π/2 rad
Má len zdanlivo vlastnosť odporu (nepremieňa elektromagnetickú energiu na teplo ale na magnetické pole), veličina opisujúca tento "odpor" sa nazýva induktancia X L ([X L] = Ω (Ohm))
Vzorce
i = Im × sin(ωt - π/2) = -Im × cos(ωt)
X L = Um / Im
X L = ω × L
Indukčnosť L cievky v obvode striedavého prúdu spôsobuje fázový posun prúdu za napätím o uhol φ = -π/2 rad a svojou induktanciou ovplyvňuje prúd v obvode. Induktancia je priamo úmerná indukčnosti cievky a frekvencii striedavého prúdu
Kondenzátor (kapacita)
Po zapojení kondenzátora nastáva medzi prúdom a napätím kladný fázový posun o π/2 rad
Má zdanlivo vlastnosť odporu (periodicky v ňom vzniká a zaniká elektrické pole), veličina sa nazýva kapacitancia Xc ([Xc] = Ω (Ohm))
Vzorce
i = Im × sin(ωt + π/2) = Im × cos(ωt)
Xc = Um/Im
Xc = 1/(ω × C)
Kapacita C kondenzátora v obvode striedavého prúdu spôsobuje fázový posun prúdu pred napätím o uhol φ = π/2 rad a svojou kapacitanciou ovplyvňuje prúd v obvode. Veľkosť kapacitancie je nepriamo úmerná kapacite obvodu a frekvencii striedavého prúdu.