Elektrina - vzorce
Coulombov zakon
k – konštanta úmernosti = 9.109 Nm2C-2 (k = 1/4πε) Fe=1/4πε. Q1. Q2 / r2
e – elementárny náboj = 1,602.10-19C
r = √ Q2 / Fe. 4π. ε
Intenzita el. poľa
E = Fe / Q‘ (je vek. veličina a má smer súhlasný ako elek. sila)
Silové pôsobenie
Fe = k. Q2 / r2 => E = k. Q2 / r2 |Q => E = k . Q / r2 – (intenzita el. poľa)
Práca v hom. el. poli
Fe = Q. E , W = Fe (d1-d2) => W = Q. E (d1-d2)
Elektrický potenciál
φe = Ep / Q = W / Q = Q. E. d / Q = E. d ; φ = k. Q / r1 => φ = E. r2 / r1
Napätie v el. poli
- fyz. veličina U[V] ; U = |φ2 – φ1| ; φ = E. d ; U = φ; U = E. d => E = U / d [Vm-1]
W = |E|. Q. d => W = Q. U / d . d => W = Q. U
Millikanov pokus
Fe = m. g; Fe = Q. Ee; Fg = Fe; m. g = Q. |E|; m. g = Q. U / d => Q = m. g. d |U
Rozmiestnenie el. náboja vo vodiči
poslna hustota el. náboja σ (R - polomer gule) σ = Q / S [c.m-2], σ = Q / 4. π. R2; |E| = k. Q / R2;
|E| = 1/4. π. ε0. Q / R; σ = Q / 4. π. R2; |E| = 1 / ε0. σ => σ = ε0. |E|
Kapacita vodiča a kondenzátor
kapacita - C = Q / U [C.N-1] = 1F (Farrad) (guľa C = 4. π. ε0. R = 10-11F)
Q = ε0. φe. S |d – množstvo náboja kt. môžme na kond. uskladniť
C = ε0. S / d , pri nabíjaní kond. sa koná práca W = 1 / 2. C. U2
Elektrický prúd
Vznik jednosmerného el. prúdu
El. prúd, značka I, jednotka A (ampér) I = Q / t
Elektrický zdroj, elektromotoricke napätie zdroja U – U = W / Q [V]
- pri presune nabitých častíc s cel. nábojom Q konajú prácu Wz a podiel Wz / Q = Ue
Elektrický odpor
Závislosť od teploty - R = l1 .(1 + α. ∆t) α - tepelný koeficient el. odporu
Ohmov Zákon (pre časť el. obvodu)
- pri konštantnej teplote vodiča prúd I je priamo úmerný napätiu U
- platí vzťah I = G. U (G - konštanta úmernosti)
- pri zapojení vodiča do obvodu a zmenami napätia sa zistilo, že U / I – konštant. pre daný vodič R = U / I => I = U / R - Ohmov zákon - vodiče pre ktoré platí ohmov zákon sú lineárne
