Elektros Srovė

7/26/2019 Elektros Srov

1/41

NUOLATIN ELEKTROS SROV


2/41

Srovs stipris ir tankis


3/41

Elektros srov kryptingas elektroskrvinink !"#i$as% Tek#i$o krypti$ilaiko$a teigia$ krvi !"#i$oelektrinia$e la!ke krypt&%

Elektros srov#s tek#i$!i reikalingos s'lygos(t!ri )ti laisv elektros krvinink *elektron+

teigia$ ar neigia$ on,-reikalinga #ga+ ver.ianti !os kryptingai !"#ti-elektros srov#s gran"in# privalo )ti !/"ara%


4/41

Elektrovara (evj)0ar)as+ k!r& atlieka pa1alin#s #gos+

perkel"a$os teigia$' vienetin& elektroskrv& gran"in#e%2atavi$o vienetai 3V4%

q

Apa=


5/41

Srovs stipris

Lyg!s krvi!i+ pratek#!sia$ lai"ininkoskerspvi! per sek!n"5(

Kai elektros srov5 le$ia elektronai+ tailai"ininko skerspv& kas sek!n"5 pereina6+7898:elektron%

==

s

CA

dt

dqI 11


6/41

Srovs tankis

Elektros srov#s stipris lai"ininko skerspvye%

.ia ka$pas tarp teigia$oo krvininko!"#i$o krypties ir nor$al#sT!o$et elektros srov#s stipris )!s(

.ia

==

cosdS

dI

dS

dIj

n

IS

=S

SdjI

ndSSd =


7/41

Elektros srov#s tankio $etale $o"!lis

.ia n9 laisv elektron kon;entra;ia- "rei


8/41

Diferencialin Omo dsnioi1rai1ka+i1 k!rios i1pla!kia+ ka" srovstankis lygus savitojo laidumo ir

elektrinio lauko stiprio sandaugai irnukreiptas lauko kryptimi%

Ej =


9/41

Omo dsnis nevienalyteigrandins daliai


10/41

0ia"a!gina$ a)i lygy)#s p!ses i1

.ia lai"ininko savitoi var/aNagrin#a$ai gran"in#s "aliai(

va"ina$as gran"in#s "alies elektrine

vara

1ioe gran"in#s "alye veikiantielektrovara

paEEj +=

+

=

paE

dl

d

S

I

= dldl

dlEdS

dlIpa+=

+=2

1

12

2

1

dlESdlI

pa

12

2

1

RS

dl=

=

2

1

dlEpas


11/41

0y"is gran"in#s "alies &ta$pa?a!na$e kitoki' lygy)5

tai ir yra O$o "#snio integralin# i1rai1kanevienalytei gran"inei%Kai + tai

.ia R visa !/"aros gran"in#s elektrin# var/a%?ran"in#s var/' Rs!"aro apkrovos var/a Ra

*vartotoo, ir 1altini vi"a!s var/ atstoa$oi(

O$o "#snio i1rai1ka !/"arai gran"inei(

UIR =12

+= 1212IR

=

=n

i

iIR1

=+=

n

iia

rRR1

=

=

+

=n

i

ia

n

i

i

rR

I

1

1

12 =


12/41

Laidininko elektrin vara


13/41

Elektrin# var/a lai"ininko savy)#prie1intis elektros srovei%

.ia savitoi var/aSavitoi var/a *taigi ir var/a, tiesi1kaiprikla!so n!o te$peratros

S

LR =


14/41

Lentel 1.vairi mediag savitoji vara.


15/41

Superlaidumas

@e$ te$peratr sritye $etal+ ly"iniar net kera$ini $e"/iag var/osi1nyki$as%

0 Tk

T

N o r m a l ib s e n a

Bk

Bk

( 0 )

S u p e r l a i d ib s e n a

krizTT


16/41

Daulio-Lenco dsnis


17/41

Ele$entar!sis elektros srov#s "ar)as(

.ia U &ta$pa lai"o gal!ose- d per laik' dtperne1tas elektros krvis0ar)as lyg!s lai"e i1siskyr!siai energiai(

Kai ! " const# tai

Tai yra energia+ k!ri' elektros srov# i1 1altinioperkelia & lai"'%

n!osekliai s!!ngtie$s vartotoa$s

lygiagre.iai s!!ngtie$s vartotoa$s

UdqdA=

UIdtUdqdW ==

QUItW ==

RtIQ 2=

RtUQ 2=


18/41

Elektros srov#s 1il!$in#s galios tankis(

0/a!lio ir Len;o "#snio diferencialini1rai1ka% Ka"angi + o + tai

ar)a

( ) 2jtQ! ==

Ej = = 1

2E! = Ej! =


19/41

Elektrin galia

Pav.Srov# !gran"in#e perne1a energi'elektrinia$ prietais!i% ta$pa tarp

prietaiso gny)t U%

Krvisqjuda i didesn potencial turinio

altinio gnybto (! lin" maesn potencial

turinio altinio gnybto (#!$ tod%l potencin%

energija suma%ja.

&uma%jimas yra lygus qV$ "ur V yra

ele"trinio potencialo didumas dalyje A$

virijantis ele"trinio potencialo didumta"e B, "itaip tariant$ tampa tarp dviej

altinio gal.

'nergijos po"ytis per lai"o tarp yra galia

P$ tod%l$ ele"trin% galia$ susijusi su iuo

energijos po"yiu yra lygi

t

q

t

q

pok"tisLaiko

pok"tisEner#ijos$

ISro%&,

=

==

)ydis *+,*t yra "rvis$ prate"%j-s laidinin"o

s"erspjviu per lai"o vienet$ arba srov%s stipris.


20/41

Elektrin galia

Kai ele"tros "rvis grandin%je juda i ta"oA ta" B$ sa"oma$ "ad grandine te"a

srov%$ o tampa tarp ta" lygi U. uomet ele"trin- grandin%s gali galimaaps"aiiuoti inant srov%s ir tampos didum

IU$=

Kai "rvis juda ele"trine grandine$ jis praranda

dal savo potencin%s energijos.

/otencin%s energijos suma%jimas turi bti

"ompensuotas$ t.y. virsmu "itos ries energija.Kokios?

Galios matavimo vienetas SI sistemoje: vatas [W]

Energijos tverms dsnis!


21/41

Krvis grandin%je taip pat gali gyti energij.

Kai "rvis juda maitinimo elementu$ jis

"eliauja nuo emesnio lin" au"tesniopotencialo (jam "eliaujant ele"triniu prietaisu$

vy"sta prieingas rei"inys!. o"iu atveju$

"rvis gauna ele"trin%s potencin%s energijos.

/otencin%s energijos padid%jimas atsiranda d%l c0emin%s energijos$u"onservuotos maitinimo elemente. o"iu bdu$ "rviui v%l sutei"iama energija$

"uri jis prarado prietaise$ c0emin%s energijos ss"aita i maitinimo elemento.

1ra patogu naudoti ir "itas$ e"vivalenti"as galios

I" irai"ai$ s"aiiavimo 2ormules$ "urias einavara.

3alima gauti dvi naujas 2ormules$ galios irai"

I"staius atitin"amas Iir "rei"mes$ " I#arba

I "$#

( )

R

UU

R

U$

RIIRI$

IU$

2

2

=

=

==

=


22/41

Kintama elektros srov

Pav.'le"trin% grandin% susideda i tosterio (varos! ir 4 generatoriaus$ esanio

ele"trin%je ir gaminanio ele"tros energij

1ra ymiai daugiau ele"trini prietais naudojani 4 srov-$ "uriuose "rvi

jud%jimo "ryptis periodi"ai "inta.


23/41

Pav.>a.i! papras.ia!si! atve!+ AB &ta$pa yra sin!soi"#s laiko

4 tampa tarp poli svyruoja pagal sinuso d%sn

'tUU 2sin0

=

"ur V0 yra ma"simali arba au"iausia tampos vert%$ f 5 svyravimo danis (67!$"uriuo "inta tampa. Kampas 2ft yra irei"iamas radianais


24/41

4 ele"tros grandin%se$ srov% "eiia te"%jimo "rypt "ie"vien "art pasi"eitus 4

generatoriaus poli poliari"umui. o"iu bdu$ srov% grandin%je osciliuoja 89 67

daniu ir : "artus "eiia te"%jimo "rypt per vien svyravimo period. &rov% yra

apraoma irai"a

'tI'tR

UI 2sin2sin

00 ==

4 grandin%s galia Ps"aiiuojama taip pat "aip ir )4. aiau$ "adangi ; ir < "inta

lai"e$ tod%l galia / taip pat "inta lai"ui b%gant

'tUI$ 200 sin=

Pav.AB gran"in#e galia tenkanti reCistori!ios;ili!oa tarp n!lio ir $aksi$alios !

$%

$vert#s+ k!r !

$

ir U$yra atitinka$ai Dpikin# srov# ir Dpikin#

&ta$pa%


25/41

Kadangi galia 4 grandin%je svyruoja$ tod%l yra priimta naudoti vidutin- gali $

"uri yra lygi pusei ma"simalios galios P$

002

1I$=

)anai naudojama vidutin%s srov%s ir tampos svo"os. rans2ormuota lygties

irai"a

r(sr(sUUI

$ =

=

22

00

Irms ir Urms yra atitin"amai vadinamos e2e"tine (angl. root%mean%sq&are 'rms(!

srove ir tampa$ "uri vert%s aps"aiiuojamos ma"simalias Io ir Uo dalijant i

"vadratin%s a"nies

2

2

0

0

U

U

II

r(s

r(s

=

=


26/41

Termoelektronin emisiaTer$oelektronine e$isia va"ina$as elektron

i1spin"!liavi$o i1 kar1t kiet ar skyst knrei1kinys%

.ia n i1 kato"o 8 $7pavir1ia!s ploto per 8 si1lekian.i ir ano"' pasiekian.i elektron skai.i!s%

.ia & )eveik visie$s $etala$s vieno"a konstanta%

nejsot

=

kT

A

sot TBj

= e2


27/41

Ter$oelektronin#s e$isios rei1kinys yrataiko$as%%%%

Le$pinis "io"as*srovei lyginti, Elektronin#

le$pa+ TV kineskopas

Rentgeno va$C"is


28/41

Elektros srov duose.!oni"acia-rekom#inacia


29/41

Elektros srov#s tek#i$as "!o$is va"ina$aselektros i'lydiu%

Visais atveais elektron!i i1pl#1ti i1 ato$oreikalingajoniacijos energijasiekia FG9 eV%Ta$prs *elastiniai, s!si"ri$ai(

*m8HH m7,+ tai

Neta$prs *neelastiniai, s!si"ri$ai(kai ono*m8 m7, $olek!l#s+ tai

elektron!i

=

5

0

=

5

0

h

( ) kW

((

((W

2

21

214

+=

kW((

(W

21

2

+=

kk WW

(

(W


30/41

Rekominacija atvirk1tinis pro;esasoniCa;iai+ t%y% teigia$ ir neigia$on+ teigia$ on ir elektron!ngi$asis & ato$!s ir $olek!les%

0#l to on por kon;entra;ia "!ose$a/#a+ o pa.ios "!os 1vyti% I1ly"/io "!osepo)"is prikla!so n!o "! ;Je$in#sprigi$ties+ te$peratros+ sl#gio+ elektro"


31/41

Nesavai$inis=savai$inisi1ly"is


32/41

*esavaiminis i'lydis

I1ly"is+ vykstantis veikiant i1orinia$oniCatori!i+ va"ina$as nesavaiminiu%Kai *UH U8,+ galioa

O$o "#nis%*U7H UH UG, srov#s tankis

neprikla!so n!o stiprio

Taigi i1$atav!sjsot+ paprasta n!statytioniCa;ios stipr& +%

U 1 U 2 U 3 U

js o t

j

N e s a v a i m i n i o

i l y d i o s r i t i s

S a v a i m i n i oi l y d i o s r i t i s

e)jsot

=


33/41

Savaiminis i'lydis

I1ly"is+ vykstantis )e i1orinio oniCatoria!sstipria$e elektrinia$e la!ke+ va"ina$assavaiminiu%

+ri,tin joniacija+ k!rios es$# oniC!oaelektronai+ onai ir


34/41

Rusenantis i'lydis

Vyksta i1retintose "!ose% Kai sl#giss!$a/ina$as iki 669 >a+ 1vytintis r!o/asta$pa sta)il!s ir s!si"e"a i1 keli 1viesisri.i% U/tenka keli 1i$t volt &ta$pos%


35/41

-ankinis i'lydis

Vyksta "!ose tarp prie1prie1ais ar lygiagre.iaiorient!ot elektro"%Elektros srov#s tankis siekia tkstan.i!s a$per

kva"ratinia$ $ili$etr!i+ kai &ta$pa iki 899 V%

2a/o sl#gio lankinio i1ly"/io plaC$aneiCoter$in#+ nes on te$peratra 1iek tieka!k1tesn# !/ ne!trali "! te$peratr'+ oelektron te$peratra siekia 1i$t!s tkstan.ikelvin% 0i"elio sl#gio plaC$a iCoter$in#*$in#t "aleli te$peratros vieno"os 89FKeil#s,%


36/41

.iirk'tinis i'lydis

Atsiran"a nor$ala!s sl#gio "!ose+ k!riosea!k1tos &ta$pos nepakanka lankinia$ arr!senan.iaa$ i1ly"/i!i+ t%y% ose elektriniola!ko stipris lyg!s "! pra$!1i$o vertei Epr


37/41

%ainikinis i'lydis

Vyksta nor$ala!s sl#gio "!ose+ k!riose yrastipr!s nevienalytis elektrinis la!kas%Taip )na ties &elektrintais s$aigaliais+

plonais a!k1tos &ta$pos lai"ais ir kt%


38/41

Pla"ma ir os savy#s


39/41

/lama tai kvaCine!trali ato$ ir "i"el#skon;entra;ios &vairia/enkli krvinink siste$a+k!rios savy)es le$ia toliasiek#s elektrostatin#s #gos%>laC$a+ k!rios te$peratra 0H 89K+ va"ina$a

emosios temperat,ros plama1 plaC$a+ k!rios 089K+ auk'tosios temperat,ros plama%A!k1tosios te$peratros plaC$a na!"oa$a

val"o$ai ter$o)ran"!olinei reak;iai s!k!rti *2usion,%@e$osios te$peratros plaC$a s!si"aro "!inio

i1ly"/io 1viesos 1altini!ose+ "!ini!ose laCeri!ose+$agnetini!ose Ji"ro"ina$ini!ose ar plaC$ini!osegeneratori!ose ir kt%


40/41

Ter$o)ran"!olin#s sinteC#s reak;ia

@e$os te$peratros plaC$a


41/41

$%i& u dmes'

Elektros Srovė

Documents

Transcript of Elektros Srovė