150 likes | 352 Views
Uvod. Predstavitev stik, domača stran predmeta Namen predmeta osnovna načela elektrotehnike za vaše strokovno delo so podprta s teorijo Literatura primeren učbenik osnov elektrotehnike, zapiski s predavanj AP , zapiski s predavanj LES , izročki, strokovni članki, medomrežje.
E N D
Uvod • Predstavitev stik, domača stran predmeta • Namen predmeta osnovna načela elektrotehnike za vaše strokovno delo so podprta s teorijo • Literatura primeren učbenik osnov elektrotehnike, zapiski s predavanj AP , zapiski s predavanj LES , izročki, strokovni članki, medomrežje. • Obveznost opraviti AP: DN LES: DN • Ocena izpit/vaje • vaje: DN (če do roka +) • izpit: dve vprašanji Teorijo se boste trudili razumeti.
Sprehod po poglavjih • Elektrostatika • Elektrodinamika • Elementi električnega tokokroga • Veriga generiranja, transformiranja in uporabe električne energije • Osnove digitalne elektronike • Osnove telekomunikacij
Elektrostatika • Zgodovina začenši z elektronom, William Gilbertov prvi elektroskop, Galvani, galvanski člen naredi Volta, Oersted opazi vpliv el. toka na smer magnetne igle, Ohm je iskal naravo stvari – splošna načela narave, Ampere je bil natančen opazovalec in popisovalec • Elektriški pojavi - fenomenološka metoda, pogosta v naravoslovju • Naelektreni mirujoči delci so vzrok elektrostatičnega polja • Električni naboj (poskusCoulombova tehtnica) • Charles Augustin de Coulomb 1777, uporabil izraz (formula!) za odbojno silo F med identičnimi in privlačno med različnimi naboji, ki pada pada s kvadratom razdalje
R q1 q2 Kaj pomeni sila PADA s kvadratom razdalje? • Polje: vpliv naboja na okoliški prostor F ( ) 1 1/4 1/9 ? R (m) 3 0 1 2
Primerjava s težnostnim poljem • Polje: vpliv mase na okoliški prostor Kaj pa v težnostnem polju RASTE s kvadratom? Preletena pot raste s kvadratom časa: R m2 m1
Elektrostatika • Orbite(kliknite za ponazoritev delovanja sil med naboji v atomih) • Prebojna napetost razelektritev v ozračju nosi s seboj posledice? Benjamin Franklin 1752 dokazal, da je atmosferska strela enaka iskri, ki nastane med nasprotno naelektrenimi kovinskimi kroglami Razelektritev s strelo (influenca, ionizacija, naelektritev oblakov)
ET2 ET2’ Elektrostatika T2’ r2’ T2 q2 r2 T1 q1 DELO PRI PREMIKANJU naboja q2
Elektrostatika kapacitivnost C izražena na dva načina Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta(Pavia) opazil sorazmerje med napetostjo na elementu in vanj shranjenim nabojem. Iznašel je električno baterijo, enota za napetost se imenuje po njem. Q A U d
125μm smer gibanja 1,3 μm 0,7μg glavnikaste kovinske strukture vzmeti Elektrostatika mikro-elektromehanski senzorji – spremembe kapacitivnosti med strukturami S senzorji zaznavamo: dinamične pospeške (sunke in tresljaje) in statične pospeške (naklone ali težnostni pospešek) http://www.sensorland.com/HowPage023.html
Elektrostatika • Uporaba • senzorji meritve razlik kapacitivnosti, posredno merimo pospešek, prostornino • z MEMS merimo pospeške in hitrosti vrtenja okoli osi • zračna vreča • igrice • fotokopirni stroj: sila v elektrostatičnem polju
Sprehod po poglavjih • Elektrostatika • Elektrodinamika • Elementi električnega tokokroga • Veriga generiranja, transformiranja in uporabe električne energije • Osnove digitalne elektronike • Osnove telekomunikacij
Q I U U Elektrostatika • v elektrostatiki smo imeli opraviti z visokimi napetostmi. Nobenih tokov dokler ne pride do preboja • Dvopolni elementi električnih vezij: v čem je razlika med kondenzatorji in upori? Dielektrik preprečuje prevajanje toka – do preboja
P .. moč (W) W .. energija (Ws) I .. tok (A) J .. tokovna gostota (A/m2) Elektrodinamika • Delo (moč, energija) • Tokovna gostota J • Torej: premikajoči se električni naboji - električni tok: če se naboj v nekem območju spremeni za 1 kulon v 1 sekundi, zaznamo tok 1 amper • Jakost električnega toka(ploskovni integral!) • Kratek stik – kaj je to? • Materiali (kako kovine, kako plini, kapljevine) pod vplivom električnega toka – prevajajo in se grejejo • Galvanski toki vsepovsod! • Magnetizem in električni tok sta povezanaOerstedov ponesrečen poskus je prinesel zamisel !) • Pojav sile med tokovodnikoma
I U l Elektrodinamika R .. upornost (Ω) ρ .. spec. upornost (Ωm) γ .. spec. prevodnost (Sm) • Iz elektrostatike v elektrodinamiko namesto (visokih) napetosti brez tokov, se pojavijo napetosti, ki poženejo toke • Ohmov zakon(v izvorni obliki) • Električna upornost R izražena na dva načina • Moč P • 1zW (10-21 W, povprečna moč radijskih signalov (s planeta Jupiter) sprejeta na Zemlji z 70-metrsko anteno) • 1pW (10-12 W, moč človeškecelice) • Joulov zakon • Dva Kirchoffova izreka (poskus z žarnicama) • Zanka: zaporedna vezava žarnic • Vozlišče: vzporedna vezava žarnic
Dan 2 • DN: 2,3,4 • Zakoni: (dan 1: Coulomb, Ohm, BiotSavart), dan 2: Joule, dva Kirchoffova izreka (ostane še LenzFaraday) • elektrodinamika, elementi: izvori, ponori el. energije, transformatorji