Základy elektrotechniky

1. Základy elektrotechniky Kirchhoffovy zákony

2. I.Kirchhoffův zákon (pro uzel) Náboj se nemůže ve vodiči nikde hromadit ani zanikat. Proudy, které do uzlu vstupují se musí rovnat proudům vystupujícím. Algebraický součet proudů v uzlu je roven nule. Obecný zápis :

3. II.Kirchhoffův zákon (pro smyčku) Obejdeme-li smyčku s pokusným nábojem z bodu A dle naznačené smyčky a zase se do bodu A vrátíme, nebude vykonána žádná práce (obdoba gravitačního pole). Po vykrácení nábojem Q Algebraický součet napětí ve smyčce je roven nule. Obecný zápis :

4. Sériové řazení odporů Dle II.Kirchoffova zákona platí: Porovnáním výrazů : Výsledný odpor je dán součtem jednotlivých odporů. V upraveném schématu :

5. Paralelní řazení odporů Dle I.Kirchoffova zákona platí V upraveném schématu : Porovnáním výrazů : Převrácená hodnota výsledného odporu je dána součtem převrácených hodnot jednotlivých odporů. Celková vodivost je dána součtem jednotlivých vodivostí.

6. Transfigurace trojúhelník hvězda

7. Charakteristika napěťového zdroje Ideální zdroj nemění napětí na svorkách. U skutečného zdroje napětí se zatížením klesá Pokles napětí je způsoben úbytkem napětí na vnitřním odporu zdroje.

8. Náhradní schéma napěťového zdroje Ui - vnitřní napětí zdroje, nemění se se zátěží Ri– vnitřní odpor zdroje U – svorkové napětí Napěťová rovnice zdroje

9. Proudový zdroj Ideální proudový zdroj dodává do vnějšího obvodu konstantní proud. U skutečného proudového zdroje není proud konstantní , chová se jako id.zdroj s připojeným paralelním odporem.

10. Sériové spojování zdrojů Výsledné vnitřní napětí zdroje je dánou součtem dílčích vnitřních napětí. Vnitřní odpory jsou v sérii, sčítají se : V baterii obvykle zapojujeme n stejných článků do série. Potom platí : Dovolený (maximální) proud baterie je roven dovolenému proudu jednoho článku.

11. Paralelní spojování zdrojů Paralelně spojujeme pouze stejné články. Spojíme m článků : Výsledné vnitřní napětí je rovno napětí 1 článku Výsledný vnitřní odpor odpovídá paralelnímu řazení všech m stejných článků. Dovolený (maximální) proud baterie je roven součtu dovolených proudů všech článků.

12. Smíšené zapojení S využitím předchozích výsledků :

13. Předřadník voltmetru Předřadný odpor – předřadník – slouží ke zvětšení rozsahu voltmetru. Úkol : Jaký odpor zařadit do série s voltmetrem, aby voltmetr ukazoval n-tý díl ze svorkového napětí U ? Uv U Up I

14. Bočník Bočník je odpor připojený paralelně k ampérmetru a slouží ke zvětšení jeho rozsahu. Ia Ib Úkol : Jaký odpor musíme připojit k ampérmetru, aby jím tekl n-tý díl celkového proudu ? I