Page 62 - 8_fizika.indd

60

Összefoglalás

AZ ELEKTROMOS TÖLTÉS

A testek elektromos állapotát okozó „anyag” érintkezés során más testekre is átmegy. A semleges testek azonos számban tartalmaznak és töltéseket. A pozitív elektromos állapotot a , a negatív elektromos állapotot a többlet-töltés okozza. Az azonos töltésű testek között taszító, az ellentétes töltésűek kö-zött vonzó hatás figyelhetőmeg anélkül, hogy e testek egymással érintkeznének. A többlettöltés felhalmozásához külső hatás, például dörzsölés szükséges. A dör-zsöléssoráncsakazelektronoktudnakátmenni egyiktestről amásikra.Azelektromos töltés jele: Q; mértékegysége a coulomb (C). VEZETŐK ÉS SZIGETELŐK

Elektromos vezetők azok az anyagok, melyek vezetik az elektromos töltéseket (pl.: fémek, szén). Elektromosan szigetelők azok az anyagok, melyek nem vezetik az elektromos töltéseket (pl.: üveg, különböző műanyagok, porcelán). AZ ELEKTROMOS ÁRAM

Az elektromos töltések rendezett mozgása; erősségét az határozza meg, hogy egységnyi idő alatt hány coulomb töltés áramlik át a vezető keresztmetszetén. Az áramerősség jele: I; kiszámítása: I =

Q

t ; mértékegysége az amper (A).

AZ ELEKTROMOS ÁRAMKÖR ÉS MŰKÖDÉSE

Legfontosabb részei az áramforrás, a fogyasztó, a vezetékek és a kapcsoló. Az áramforrások pozitív pólusán elektronhiány, a negatív pólusán pedig elektron-többlet – a két pólus között tehát feszültség van. Az áramforrás elektronszivattyú-ként működik: biztosítja az áramkörben az elektronok mozgását – azaz fenntartja az elektromos áramot. Az elektromos töltések mozgatásához munkavégzés szükséges, ez egyenesen arányos amozgatott töltés nagyságával. A feszültséget munkavégzés segítségével határozzuk meg. A feszültség jele U; kiszámítása: U =

W Q

; mértékegysége a volt (V).

Kísérleteinkhez legtöbbször galvánelemeket használunk: a galvánelemműködé-se közben kémiai energia alakul át elektromos energiává. Az energiamegmaradás elve a galvánelemek működése során is teljesül. Az egymással összekapcsolt elemek telepet alkotnak. VOLT- ÉS AMPERMÉRÉS

A feszültség mérésére voltmérőt, az áramerősség mérésére ampermérőt haszná-lunk. A voltmérőt a fogyasztóval párhuzamosan, az ampermérőt a fogyasztóval sorosan kapcsoljuk az áramkörbe. AZ ELEKTROMOS ELLENÁLLÁS

Az elektromos vezetők – és így a fogyasztók – fontos jellemzője. Az ellenállás jele R, kiszámítása; R =

U I

, ahol U a vezető végpontjain mérhető feszültséget, I a vezetőben folyó áram erősségét jelenti. Az ellenállás mértékegysége az ohm (Ω). Ohm törvénye szerint a vezetőben folyó áram erőssége egyenesen arányos a vezető végpontjain mérhető feszültséggel – ha a hőmérséklet állandó.

A FOGYASZTÓK SOROS KAPCSOLÁSA

Ha egy áramkörben a fogyasztókat sorban, egymás után kapcsoljuk úgy, hogy működésükegymástól nemfüggetlen, soros kapcsolásról beszélünk. Valamennyi fogyasztón azonos erősségű áramhalad át. Ehhez az szükséges, hogy a nagyobb ellenállású fogyasztóra nagyobb, a kisebb ellenállású fogyasztóra kisebb feszült-ség essen. A sorosan kapcsolt fogyasztók együttes ellenállása az eredő ellenállás (R

e

). Kiszámítása: R

e

= R

1

+ R

2

+ … A FOGYASZTÓK PÁRHUZAMOS KAPCSOLÁSA

Ha a fogyasztókat úgy kapcsoljuk, hogy egymástól függetlenül csatlakozzanak ugyanazon áramforrás sarkaihoz, párhuzamos kapcsolásról beszélünk. Vala-mennyi fogyasztóra ugyanakkora feszültség esik, a kisebb ellenállású fogyasztón nagyobb, a nagyobb ellenállású fogyasztón kisebb erősségű áram halad át. A párhuzamosan kapcsolt fogyasztók együttes ellenállása az eredő ellenállás (R

e

).