Predavanja 50%

Auditorne vježbe 50%

Laboratorijske vježbe 100%

ZIMSKI ISPITNI ROKusmeni prema

http://rgn.hr/~dkuhinek/nids_daliborkuhinek/1%20OEE-RN/elteh_OE.htm

Teorija

Usmeni dio ispita - kvalifikacijska pitanja

OEE1 i OEE2 4 od 8PEX 2 od 2

Za ocjenu > od 2 nepotpuni odgovori na Pismenom - teorija

Kolokviranje laboratorijskih vježbi potpis

Zadaci

OSTALI ROKOVI

protoni + neutroni

elektroni

STRUKTURA ATOMA

e=-1,602·10-19 C (As)

e=+1,602·10-19 C (As)

me=9,107·10-31 kg

mp=1,6729·10-27 kg

mp=1837meslobodni elektroni

potrebne zaoslobađanjeelektona

atom s neuravnoteženim nabojem - ion

valentna ljuska

vodljivost

Gibanje elektrona i šupljina u materiji

prema potrebnoj energiji zaoslobađanje elektona

- izolatori (velika - proboj)

- poluvodiči- vodiči (mala)

“vanjska” energija

šupljina

slobodni elektron

razlika električnih potencijala električni napon kretanje slobodnih elektrona (struja)

električni generatori stvaraju razliku električnog potencijala

Generiranje potencijala

jednaki materijali narazličitim temperaturama

različiti materijali naistoj temperaturi

- termoelektrični

- elektromegnetnim zračenjem (fotočelije)- mehanički (trenjem izolacijske površine)- kemijski (elektrilitička disocijacija)- elektrodinamski (gibanje vodiča u magnetnom polju)

kretanje slobodnih elektrona (struja) ovisi o električnom otporu materijala

specifični otpor = otpor jedinične dužine i presjeka

ovisnost otporao temperaturi supravodljivost

istosmjerni tok izmjenični tok

ELEKTRIČNE STRUJE

ELEKTRIČNA STRUJA KROZ VODIČE - metale

Električni otpor

- specifični električni otpor (za materijal dužine 1m i presjeka 1mm2) “suprotstavljanje protoku struje”

23

2

As

kgm11Ω jedinica stara definicija (Hg dužine 1,06246m i presjeka 1mm2 pri 0°C)

električni otpor općenito - l - dužina vodiča u m S - presjek vodiča u mm2

6-3-33

22

10Ωm110Ωmm110

Ωmm1

mm10

Ωmm1

m

Ωmm1 (jedinica)

RG

1

SR

1

Ω S

lR

- specifična električna vodljivost (za materijal dužine 1m i presjeka 1mm2) “koliko dobro vodi struju”

električna vodljivost općenito - )m(Ω 1 11-

specifični otpor pri temperaturi

specifični otpor pri temperaturi 20°C

temperaturni koeficijent otpora

oooRR za 1

oooRR za 1

1RR

R - otpor pri temperaturi

R0 - otpor pri temperaturi 0

0 - početna temperatura (obično 20°C)

- tražena temperatura

- temperaturni koeficijent otpora

R - vrijednost otpora pri početnoj temperaturi

- razlika temperature

- temperaturni koeficijent otpora

oo 1

Ohmov zakon

As

kgm11V

3

2

23

2

As

kgm11Ω uz slijedi

izvedena jedinca za volt

Strujni krug

RU

RUU

RUE

v

u

2

21

1

2

prema

(A) R

U

21 UUE

Kirchhoffovi zakoni

054321

01

n

ii

I. (struje u čvorovim)

II. (naponi u zatvorenim petljama)

0 vvu RRRRE

01

n

iiU

strujni krug s izvorom itrošilom električne energijeu normalnim uvjetima rada

kratki spoj u strujnom krugu izvora s trošilom električne energije

k

kvuk R

E

RR

E

R

U2

Spajanje otpora

Serijsko spajanje otpora 01

n

iiU

RRR...RRUn

in 1

21

nR...RRRR 321 n

iRR1

prema II. KZ slijedi

n

11 0 RnRRR ..... 321

n

Ri1

nR....

RRRU

R

U 1111

321

n

in RR....

RRRR 1321

111111

RnRRR G....GGGG 321 n

iGG1

n

i

n

iR

GR

11

111

21

21

21

111

RR

RR

RR

R

213132

321

321

213132

321

1111

1

RRRRRR

RRR

RRR

RRRRRRRRR

R

Paralelno spajanje otporaprema I. KZ slijedi

odnosno

ili preko vodljivosti

trošila sva kroz 21 nR...RRU

Mješovito spajanje otpora

4321

4321

1

1

'

'

RRRR

RRRR

RR

RRRe

Proširenje mjernog područja voltmetra

1

vv U

UR'R

R.

RR'R

RR'R

v

v

950za mjernu pogrešku do 5%

vrijednost R’ za proširenjemjernog područja

R uz

R'

RR'R

RR'R

v

v R’ mjerna pogreška

'RRUUU v'Rv

Proširenje mjernog područja ampermetra

"RR "RAA

A

AA'' RR

vrijednost R’’ za proširenjemjernog područja

"R

RAA 1

%R

Rp m

m 100

mjerna pogreška

"RR

"RRR

A

Am

"RA

Mjerenje otpora U-I metodom

RRV 100

Ω 1

URR

UR

RUUR

V

V

V

V

R

Ω AARR

ARR RU

RURUU

R

RRV mjerenje malih otpora

mjerenje velikih otpora RRA

RV tada jeR odnosno

RR RAR tada je

Ω U

R

ARR 100

VR R

U

1

URR

RV

V

te je

Wheatstoneov most

4231

42

44332211 RRRRU

055 R

21 43

3311 RR

44

33

22

11

R

R

R

R

4422 RR

3241 RRRR 4

321 R

RRR

ravnoteža mosta

534 )( 534

512 )( 512

31

Strujna gustoća

2mm

A

SJ

nejednolikaraspodjela

strujne gustoće

J;U

x

lJS

lRU Z

22

A/m 2 x

JX

Ω 2 r

URZ

V 11

2 2112

2

1

xxJUUU

x

xXXXk

JX - strujna gustoća

- struja uzemljivača

X - udaljenost od uzemljivača

pad napona izražen strujnom gustoćom

V 11

22 2

xrx

dxJU

x

r

x

rXX

napon koraka

za uzemljivač oblika kugle polumjera r

otpor

točkasto uzemljenje

Rad

(J) (Ws) tUA

U - napon u V - struja u A t - vrijeme u s

Snaga

(Nm/s) (J/s) (W) (VA)

U

t

tU

t

AP

Proizvedena toplina razmjerna je kvadratu struje, električnom otporui vremenu prolaza struje kroz otpor.

uz korištenje Ohmovog zakona imamo

R

URIP

22 tRIA 2

za vodiče vrijedi lSJP 2

2JkP

uz lSk

Snaga (gubici) su proporcionalni kvadratu strujne gustoće

Joulov zakon