1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO
Praktycznie, tzn. na podstawie pomiarów, sprawdzenie praw Kirchhoffa i bilansu mocy w rozgałęzionych obwodach prądu stałego. Zastosowanie prawa Ohma do wyznaczenia rezystancji elementów.
2. WIADOMOŚCI TEORETYCZNE
Prąd elektryczny – każdy uporządkowany (skierowany) ruch ładunków elektrycznych.
Wielkością opisującą prąd elektryczny jest natężenie prądu elektrycznego I, które definiuje się jako pochodną ładunku elektrycznego q, który przepływa przez poprzeczny przekrój przewodnika, po czasie t przepływu tego ładunku:
lub
Jednostką natężenia prądu elektrycznego w układzie SI jest amper [A].
Natężenie prądu I można wyrazić też przez liczbę ładunków przepływających przez powierzchnię S, mających prędkość v
gdzie: n - koncentracja nośników prądu wyrażona przez ich liczbę na jednostkę objętości (poruszających się w tym samym kierunku), q - ładunek każdego z nośników, v - składowe prędkości nośników w kierunku prostopadłym do powierzchni S, przez którą płynie prąd o natężeniu I.
Bardzo często określenie prąd elektryczny używa się zamiennie z natężeniem prądu elektrycznego.
Obwód elektryczny - układ źródeł prądu i napięcia, przewodów elektrycznych, przez które prąd może bez przerwy płynąć, oraz rozmaitych elementów obwodów elektrycznych elementów aktywnych lub pasywnych obwodu jak rezystory, kondensatory, cewki (zwojnice), diody, wzmacniacze, transformatory, itp.
Prawo Ohma mówi, że natężenie prądu stałego I jest proporcjonalne do całkowitej siły elektromotorycznej w obwodzie zamkniętym lub do różnicy potencjałów (napięcia elektrycznego) między końcami części obwodu nie zawierającej źródeł siły elektromotorycznej.
Pierwsze prawo Kirchhoffa
Suma algebraiczna natężeń prądów dopływających(+) i odpływających(-) z danego węzła jest równa 0. lub Suma natężeń prądów dopływających do węzła jest równa sumie natężeń prądów wypływających z tego węzła.
Drugie prawo Kirchhoffa
Suma wartości chwilowych sił elektromotorycznych występujących w obwodzie zamkniętym równa jest sumie wartości chwilowych napięć elektrycznych na elementach pasywnych tego obwodu:
swider_007