Закон Ома, послідовне і паралельне з'єднання, правила Кірхгофа, потужність і прилади
⚡ Основні закони
Закон Ома для ділянки кола
I = U / R
I (А) — сила струму; U (В) — напруга; R (Ом) — опір. Чим більший опір при тій самій напрузі — тим менший струм. Виконується для лінійних резисторів при сталій температурі.
Закон Ома для повного кола
I = ε / (R + r)
ε — ЕРС джерела (В); r — внутрішній опір джерела (Ом); R — зовнішній опір. Напруга на затискачах: U = ε − I·r (зменшується при навантаженні).
🔗 З'єднання резисторів
🔗 Послідовне з'єднання
R_заг = R₁ + R₂ + ... + Rₙ
I₁ = I₂ = ... = I (однаковий)
U = U₁ + U₂ + ... + Uₙ
Загальний опір більший за кожний. Якщо один елемент розривається — ланцюг не працює. Приклад: новорічна гірлянда.
⫸ Паралельне з'єднання
1/R_заг = 1/R₁ + 1/R₂ + ... + 1/Rₙ
Для двох: R = R₁·R₂/(R₁+R₂)
U₁ = U₂ = ... = U (однакова)
Загальний опір менший за найменший. Відмова одного не відключає інших. Приклад: побутові прилади в мережі 220 В.
🔄 Правила Кірхгофа
Перше правило (вузловий закон)
Σ Iₖ = 0
Сума струмів, що входять у вузол, дорівнює сумі струмів, що виходять. Закон збереження заряду: заряд не накопичується у вузлі.
Друге правило (контурний закон)
Σ εₖ = Σ Iₖ·Rₖ
Алгебраїчна сума ЕРС у замкнутому контурі дорівнює алгебраїчній сумі спадів напруги. Закон збереження енергії для кола.
🌡️ Потужність та закон Джоуля–Ленца
Формула
Опис
P = U·I
Загальна формула потужності (Вт). Завжди вірна
P = I²·R
Через опір і струм — для резистора
P = U²/R
Через напругу і опір — для резистора
Q = I²·R·t
Закон Джоуля–Ленца: теплота (Дж) за час t (с)
η = P_корисна / P_загальна
ККД: корисна потужність / загальна × 100%
W = P·t = U·I·t
Споживана енергія (кВт·год = 3,6×10⁶ Дж)
🔧 Вимірювальні прилади та підключення
А
Амперметр
Вмикається послідовно, малий внутрішній опір r→0. Вимірює силу струму
V
Вольтметр
Вмикається паралельно, великий внутрішній опір R→∞. Вимірює напругу
Ω
Омметр
Вимірює опір при відключеній схемі. Містить власне джерело живлення
⚡
Осцилограф
Відображає форму сигналу в часі. Вимірює U(t), частоту, фазу
🔌
Лічильник електроенергії
Вимірює спожиту енергію в кВт·год. Підключається послідовно у ввідний кабель
Ꞷ
Мультиметр
Комбінований прилад: вимірює U, I, R та інші величини в різних режимах
Ця інфографіка візуалізує ключові концепції теми у зручному форматі. Візуальне сприйняття інформації покращує запам'ятовування та розуміння взаємозв'язків між поняттями.
Електрика — фундамент сучасних технологій та енергетики.
Як читати цю інфографіку
Почніть з центральної концепції та рухайтесь до деталей. Зверніть увагу на кольорове кодування та підписи. Збережіть або роздрукуйте для повторення перед іспитом.
Інфографіка наочно показує ключові концепції теми 'Електричні кола': взаємозв'язки між поняттями, порівняльні характеристики та ієрархію ідей. Візуальний формат полегшує запам'ятовування складного матеріалу.
Для кого призначена ця інфографіка?
Інфографіка про 'Електричні кола' корисна для студентів (підготовка до іспитів), викладачів (ілюстрація матеріалу) та всіх, хто хоче структурувати знання або отримати швидкий огляд теми.
Як ця інфографіка допомагає краще зрозуміти електричні кола?
Дослідження показують: одночасна обробка тексту і графіки підвищує засвоєння на 65% порівняно з лише текстом. Ця інфографіка структурує 'Електричні кола' так, що ключові ідеї видно одразу і між ними легко простежити зв'язки.
Які концепції з електричні кола найважливіші для запам'ятовування?
Відповідно до цієї інфографіки, ядро теми 'Електричні кола' складають ключові визначення, базові формули та типові методи. Їх розуміння є необхідним для переходу до складніших аспектів теми.
Де ще можна знайти матеріали з електричні кола на calculator.party?
На calculator.party для теми 'Електричні кола' доступні: онлайн-калькулятори (миттєві розрахунки), навчальні статті, шпаргалки з формулами, тренажери вправ та розв'язані задачі — увесь комплект для повноцінного вивчення теми.