Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Comportamentul unor elemente de circuit în curent continuu și curent…
Comportamentul unor elemente de circuit în curent continuu și curent alternativ
Descoperirea Curentului Continuu și Alternativ
*Curent Continuu (CC):
În secolul al XVIII-lea, fizicianul italian
Alessandro Volta
a fost un pionier în dezvoltarea primelor celule electrochimice, cunoscute sub numele de baterii Voltaice.*
Alessandro Volta⚡
Fizician italian și inventator.
Este cunoscut pentru dezvoltarea primei celule electrochimice, cunoscute sub numele de baterii Voltaice, în 1800.
Unitatea de măsură a tensiunii electrice, voltul, îi poartă numele.
Alessandro Volta (1745–1827):
Curent Alternativ (CA):
La sfârșitul secolului al XIX-lea, inginerul și inventatorul
Nikola Tesla
a fost un susținător cheie al curentului alternativ. În colaborare cu
George Westinghouse
, Tesla a contribuit la dezvoltarea și promovarea sistemelor de distribuție a energiei electrice în curent alternativ.
Nikola Tesla 😎
Nikola Tesla (1856–1943):
Inventator și inginer electric sârbo-american.
A adus contribuții semnificative la dezvoltarea sistemelor de distribuție a energiei electrice în curent alternativ (CA).
Este cunoscut pentru descoperirile în domeniul electromagnetismului și pentru inventarea sistemului de inducție a curentului alternativ.
George Westinghouse🤯
Om de afaceri și inventator american.
A fost un susținător cheie al sistemelor de distribuție a energiei electrice în curent alternativ (CA).
Fondator al Westinghouse Electric Corporation.
George Westinghouse (1846–1914):
Elemente de Circuit
Rezistori (R):
Rezistorii sunt componente pasive care împiedică fluxul liber al curentului într-un circuit.
În curent continuu, comportamentul lor este determinat de legea lui Ohm (V = I * R), iar în curent alternativ, rezistențele afectează amplitudinea curentului.
În curent alternativ, rezistențele contribuie la consumul de putere activă și reactive în circuit.
Istoria Rezistențelor: Georg Simon Ohm, un fizician german, a formulat legea care poartă numele său (Legea lui Ohm) în 1827, stabilind relația dintre tensiune, curent și rezistență într-un conductor electric.
Georg Simon Ohm
Bobine (L):
Istoria Bobinelor: În 1831, Michael Faraday a descoperit principiul inducției electromagnetice, demonstrând că o schimbare în fluxul magnetic într-o bobină induce o forță electromotoare (FEM). Acest principiu stă la baza funcționării bobinelor în circuit
.
Michael Faraday
Bobinele sunt componente cu proprietăți inductante.
În curent continuu, se opun variațiilor bruște ale curentului, iar în curent alternativ, generează o reacție în fază cu schimbările de frecvență.
Inductanța (L) este măsura proprietăților inductante ale unei bobine.
Condensatoare (C):
În curent continuu, se încarcă și se descarcă lent, în timp ce în curent alternativ, ele oferă o reacție la schimbările de frecvență.
Reactanța condensatoarelor (Xc) în curent alternativ variază invers proporțional cu frecvența.
I
storia Condensatoarelor: În anii 1745-1746, fizicianul german Ewald Georg von Kleist și apoi Pieter van Musschenbroek au dezvoltat primele condensatoare, cunoscute sub numele de jaruri Leyden. Acestea au fost primele dispozitive capabile să stocheze sarcină electrică.
Ewald Georg von Kleist
Pieter van Musschenbroek
Condensatoarele sunt dispozitive de stocare a energiei în curenții continuu și alternativ.
Combinații de Elemente
Circuite Seriale:
- Într-un circuit serial, rezistențele se adună, iar capacitățile și inductanțele se comportă diferit față de cele în circuitele paralele.
- Rezistența echivalentă a circuitului serial este suma rezistențelor individuale.
- Istoria Circuitelor Seriale: Conceptul de circuit serial a fost dezvoltat în secolul al XIX-lea, odată cu creșterea complexității rețelelor electrice și a nevoii de a înțelege interacțiunile dintre componente.
Exemple de Circuite Seriale:
Lanț de Rezistențe:
Mai multe rezistențe conectate una după alta într-un circuit, astfel încât curentul să treacă prin fiecare în serie.
Formula rezistenței echivalente într-un astfel de circuit este R_eq = R1 + R2 + R3 + ... + Rn.
Lanț RC Serial:
O rezistență conectată în serie cu un condensator într-un circuit. Într-un astfel de circuit, comportamentul capacității este influențat de prezența rezistenței.
Rezistența echivalentă este dată de R_eq = R + (1 / (ω * C)), unde ω este frecvența angulară.
Circuite Paralele:
Circuitele paralele permit fluxuri separate de curent prin elemente.
Rezistențele, capacitățile și inductanțele se combină în mod diferit față de circuitele seriale.
Capacitatea echivalentă a circuitului paralel este suma capacităților inverse, iar pentru inductanțe, este suma inductanțelor inverse.
- Istoria Circuitelor Paralele: Noțiunea de circuite paralele a evoluat odată cu extinderea rețelelor electrice, furnizând o modalitate eficientă de conectare a multiplelor componente într-un sistem.
Exemple de Circuite Paralele:
Configurație Paralelă a Rezistențelor:
Mai multe rezistențe conectate în paralel, ceea ce înseamnă că acestea au aceeași diferență de potențial (tensiune) la capetele lor.
Rezistența echivalentă într-un astfel de circuit este dată de formula inversă: 1/R_eq = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/Rn.
Baterii în Paralel:
Mai multe baterii conectate cu bornele pozitive între ele și bornele negative între ele.
Capacitatea echivalentă a acestui circuit paralel de baterii este suma capacităților fiecărei baterii.
Mărimi Fizice
Tensiune electrică (U):
Unitate: Volt (V)
Utilizată pentru a măsura diferența de potențial electric între doi puncte.
Intensitate (I):
Unitate: Amper (A)
Măsoară cantitatea de încărcare electrică care trece printr-un conductor într-o unitate de timp.
Rezistență electrică (R):
Unitate: Ohm (Ω)
Indică opoziția unui material la trecerea curentului electric.
Putere electrică (P):
Unitate: Watt (W)
Rezultatul produsului dintre tensiunea electrică și curentul electric.
Frecvență (V niu ):
Unitate: Hertz (Hz)
Reprezintă numărul de cicluri pe secundă și este adesea asociată cu semnalele periodice, cum ar fi cele în curent alternativ.
Inductanță (L):
Unitate: Henry (H)
Măsoară capacitatea unei bobine de a induce o tensiune într-un circuit.
Capacitate electrică (C):
Unitate: Farad (F)
Măsoară capacitatea unui condensator de a stoca sarcină electrică.
