4.1. Elektrosztatika
A. Test töltése
sorszám | neve | jele | mértékegysége | meghatározása |
---|---|---|---|---|
1. | elektrosztatikai töltés | Q | C = Coulomb | Az elektrontöbblet, vagy elektronhiány mértéke. |
2. | elektron töltése = elemi töltés | e, vagy q | C = Coulomb |
-1,6*10^-19C Q = N*e |
3. | elektrosztatikai állandó | k | 9*10^9 N*m^2/C^2 | Két 1Coulomb töltés 1 méter távolságról ekkora erővel taszítja egymást. |
4. | Coulomb-féle erőtörvény | F_C | N = Newton | F_C = k*Q_1*Q_2/r^2 |
B. Elektrosztatikus mező
sorszám | neve | jele | mértékegysége | meghatározása |
---|---|---|---|---|
1. | Elektromos térerősség | E | N/C | E = F/q |
2. | elektromos erővonalak | az elektromos mező jellemzésére szolgáló irányított nyitott görbék. | ||
3. | elektromos fluxus | Ψ | Vm | Az elektromos erővonal sűrűség. Ψ = E*A |
4. | vákuum permittivitás | ε_0 | 8,85*10^-12 C^2/(N*m^2) | ε_0 = 1/(4*π*k) |
5. | elektromos feszültség | U_AB | V, Volt |
U_AB = W_AB/Q a töltésmozgató képesség mértéke U = E*d |
6. | elektromos potenciál | U_A, U_B | V = Volt |
nulla szinthez képest mért feszültség A feszültség = potenciálkülönbség: U_AB = U_A - U_B |
7. | ekvipotenciális felület | azonos potenciálú pontok alkotják. |
4.2. Elektromos áram
A. Egyenáram
sorszám | neve | jele | mértékegysége | meghatározása |
---|---|---|---|---|
1. | Kapocsfeszültség, külső feszültségesés | U = U_k | V = volt |
Az áramforrás kivezetésein mérhető feszültség. U_b = belső feszültségesés (az áramforrás belső ellenállásán eső feszültség) U_0 = üresjárási feszültség (az ideális áramforrás jellemzője) |
2. | Áramerősség | I | A = Amper | A töltésáramlás sebessége. I = Q/t |
3. | Ellenállás | R = Rezisztencia | Ω = Ohm | R = U/I Ohm-törvénye R_k = külső ellenállás R_b = belső ellenállás U_0 = I*(R_b + R_k) Ohm-törvénye teljes áramkörre |
4. | Fajlagos ellenállás | ϱ | Ω*mm^2/m | R = ϱ*l/A |
5. | hőfoktényező | α | 1/°C | ΔR = α*R_1*ΔT |
6. | Elektromos teljesítmény | P = Power | W = Watt | P = U*I = R*I^2 = U^2/R P = W/t |
7. | Kirchoff-törvények |
ΣI = 0 (csomópontra) ΣU = 0 (hurokra) |
||
8. | Eredő ellenállás | R | Ω |
R = R_1 + R_2 (Soros) 1/R = 1/R_1 + 1/R_2 (Párhuzamos) |
4.3. Mágneses mező
A. Mágnesek
sorszám | neve | jele | mértékegysége | meghatározása |
---|---|---|---|---|
1. | Mágneses indukció | B | T = Tesla | M_max=B⋅I⋅A Vezetőkeretre ható maximális forgatónyomaték |
2. | vákuum permeabilitás | μ_0 | V*s/(A*m) | μ_0 = 4⋅π⋅10^−7 V*s/(A*m) |
3. | Mágneses térerősség | H | A/m | H = B/μ_0 |
4. | Egyenes vezetőtől r távolságban a mágneses indukció nagysága | B | T = Tesla | B = μ_0/(2⋅π)⋅I/r |
5. | N menetű tekercs belsejében a mágneses indukció nagysága: | B | T = Tesla | B = μ_0/2⋅I⋅N/L |
6. | Mágneses fluxus | Φ = fi | Wb = Weber |
Φ = B*A A mágneses indukció vonalak sűrűsége. |
7. | Mágneses mezőben mozgó egyenes vezetőre ható erő: | F | N = Newton | F = Il×B |
8. | Mozgó töltésre ható erő mágneses térben: | F | N = Newton | F = Q(v×B) |
B. elektromágneses indukció
sorszám | neve | latin neve | mennyiségi jellemzője | meghatározása |
---|---|---|---|---|
1. | A mágneses mezőben mozgó vezeték két vége között indukált feszültség: | u_i | u_i = B*l*v | |
2. | A tekercs kivezetésein indukált feszültség nagysága: | u_i | V = volt | u_i = -N*ΔΦ/Δt |
3. | A tekercs induktivitása: | L | H, Henry | u_i = -L·ΔI/Δt L = μ_0·N^2·A/l |
3. | A tekercs energiája: | E_m | J = Joule | E_m = 1/2·L·I^2 |
4.2. Elektromos áram
B. Szinuszos váltakozó áram
sorszám | neve | jele | mértékegysége | meghatározása |
---|---|---|---|---|
1. | pillanatnyi feszültség | u | V = volt |
u = U_max*sin(ω*t) U_max = ω*N*B*A |
2. | Effektív feszültség | U = U_eff | V = Volt | U_eff = U_max/√2 |
3. | Effektív áramerősség | I = I_eff | A = Amper | I = I_max/√2 |
4. | szögsebesség | ω | 1/s | ω = 2*π*f = a*π/T |
5. | Elektromos teljesítmény | P = Power | W = Watt | P = U*I = R*I^2 = U^2/R P = W/t |
6. | transzformátor menetszáma | N | - | P_1 = P_2 P_1 = U_1*I_1 P_2 = U_2*I_2 N_1/N_2 = U_1/U_2 |