ELEKTROTECHNIKA z elementami ELEKTRONIKI P O L I T E C H N I K A W A R S Z A W S K A WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI ZAKŁAD ELEKTROTERMII 00-662 Warszawa, ul.Koszykowa 75 www.ee.pw.edu.pl/ien ELEKTROTECHNIKA z elementami ELEKTRONIKI Ryszard Niedbała

Pole elektryczne Natężenie pola elektrycznego q Fx gdzie: q – ładunek stanowiący sumę ładunków elementarnych (elektronów) qx ε - przenikalność dielektryczna Wprowadzając ładunek qx wytworzone pole oddziałuje na niego siłą:

Pole elektryczne Kondensator elektryczny pojemność kondensatora – zdolność gromadzenia ładunków przy określonym napięciu +q -q S d U ε zapisując napięcie jako: oraz otrzymuje się wzór na pojemność kondensatora płaskiego

Energia pola elektrycznego U q q1 U1 q2 U2 Przy stałej pojemności wzrost nagromadzonych ładunków powoduje wzrost napięcia, co powoduje zmianę energetyczną kondensatora Podstawiając za otrzymujemy lub podając w jednostce objętości

Pole magnetyczne Natężenie pola magnetycznego H I gdzie: prąd jest strumieniem przepływających ładunków Wielkością fizyczną niezależną reprezentującą elektrotechnikę w układzie jednostek SI jest Amper [A], definiowaną jak niżej 1A 1m

Siły w polu magnetycznym B S N F Siła działająca na przewodnik z prądem w polu magnetycznym Jednostką indukcji magnetycznej B jest gdzie B indukcja magnetyczne może być wytworzona pomiędzy biegunami magnesu lub wokół przewodnika wiodącego prąd. jest przenikalnością magnetyczną, a Pole wytworzone wokół przewodnika z prądem pozostaje w związku gdzie

Pole magnetyczne Cewka elektryczna – pojęcie indukcyjności ●  h S H Cewka elektryczna – pojęcie indukcyjności oraz strumień skojarzony z n zwojami Określają indukcyjność cewki Strumień magnetyczny od pojedynczego zwoju a po podstawieniu zależności na strumień skojarzony i prąd od natężenia pola magnetycznego otrzymujemy

Energia pola magnetycznego Przy stałej indukcyjności wzrost przepływających ładunków powoduje wzrost prądu, co powoduje zmianę energetyczną cewki I ψ ψ1 I1 ψ2 I2 Podstawiając za otrzymujemy lub podając w jednostce objętości

Rezystancja ρ ustala związek pomiędzy napięciem i prądem I Energia pola elektromagnetycznego tracona na rezystancji lub dla źródeł napięciowych prądu stałego Wprowadzając pojęcie gęstości prądu otrzymujemy inną postać zależności na energię lub podając w jednostce objętości Chwilową wartość energii nazywamy mocą lub mocą objętościową która dla odbiornika rezystancyjnego wynosi