Główne skutki prądu elektrycznego

Temperatura przewodnika wzrasta i przekazuje ciepło do otoczenia.
Przewodnik otacza się polem magnetycznym i wywiera siły na inne prądy lub magnesy.
Prąd, przechodząc przez pewne substancje, rozkłada je chemicznie (elektroliza).
Prawo Ohma: Natężenie prądu przepływającego przez przewodnik jest wprost proporcjonalne do różnicy potencjałów przyłożonej do jego końców i odwrotnie proporcjonalne do rezystancji przewodnika.

l = A
V = V
R = W

l = V / R

PRZYKŁAD ZASTOSOWANIA PRAWA OHM:

Oblicz natężenie prądu w obwodzie elektrycznym o napięciu 48 V i rezystancji 25 omów.

l = V / R = 48 V / 25 omów = 1,92 A

Oporność: Opór dowolnego materiału nazywa się stosunkiem pola przekroju między długością materiału.

P = (Ohm) m
R = Ohm
A = m²
L = m

P = R (A / L)

Rezystancja przewodu: Jest równy iloczynowi stałej rezystywności materiału i stosunku długości do powierzchni materiału.
R = P (L / A)

PRZYKŁAD ZASTOSOWANIA ODPORNOŚCI:

Prostokątny pręt żelazny ma przekrój 2 x 2 cm, długość 40 cm i stałą rezystywności 1 x 10 Ohm (m). Oblicz jego opór.

R = P (L / A) = (1x10^-7 om (m)) 0,40 m / (0,02 m) (0,02 m) = 1x10^-4 Ohm

Energia elektryczna: Nazywa się to stosunkiem istniejącym w obwodzie elektrycznym między pracą wykonaną w czasie jej wykonywania lub szybkością, z jaką energia jest zużywana lub wytwarzana. Jego jednostki to waty (W)
P = ^ W / ^ t = l²R = V²/R=lV

PRZYKŁAD ZASTOSOWANIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ:

Oblicz moc i rezystancję prądu elektrycznego w przewodniku, gdzie praca jest równa 3,5x10^-4 J w czasie 14 s, jeśli natężenie prądu wynosi 4,2x10^-3 DO.
Najpierw obliczamy moc elektryczną.

P = ^ W / ^ t = 3,5x10^-4 J / 14 s = 2,5x10^-5 W

Teraz obliczamy opór:

R = P / l²= 2,5x10-5 W / (4,2x10^-3 DO)²= 1,41 omów

Prawo Joule'a: Ciepło uzyskiwane z przewodnika w jednostce czasu jest wprost proporcjonalne do kwadratu natężenia prądu, który przenosi.

Q = cal
t = s
R = Ohm
l = A

Q / t = 0,239 Rl²

PRZYKŁAD ZASTOSOWANIA PRAWA JOULE'A:

Określ ciepło wytworzone w przewodniku o rezystancji 38 omów i natężeniu prądu elektrycznego 1,6 A w czasie 25 s.

Q = 0,239 Rl²t = (0,239) (38 omów) (25 s) = 227,05 cal