ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΕΙΣ

Στην πράξη τα κυκλώματα αποτελούνται από περισσότερα στοιχεία πηνία ,αντιστάσεις και πυκνωτές κατάλληλα συνδυασμένα, ώστε να σχηματίζουν σύνθετες συνδεσμολογίες, η αντίσταση των οποίων ονομάζεται συνθέτη αντίσταση.

ΕΜΠΕΔΗΣΗ ( ΣΥΝΘΕΤΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ)

Εμπέδηση (ή σύνθετη αντίσταση) είναι ένα μέγεθος του ηλεκτρισμού που αναφέρεται σε κυκλώματα εναλλασσομένου ρεύματος. Η εμπέδηση επεκτείνει την έννοια της αντίστασης και σε κυκλώματα εναλλασσομένου ρεύματος όπου η τάση και η ένταση δεν είναι συμφασικά. Σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος ταυτίζεται με την αντίσταση. Η εμπέδηση συμβολίζεται συνήθως με το γράμμα Ζ και συχνά αναγράφεται σε μιγαδική αριθμητική μορφή. Η εμπέδηση μπορεί να είναι επαγωγική ή χωρητική και προκύπτει από την εν σειρά σύνδεση μίας ωμικής αντίστασης με ένα πηνίο ή ένα πυκνωτή αντίστοιχα. Σύμφωνα με το γενικευμένο νόμο του Ohm, η εμπέδηση ισούται με τον λόγο της τάσης προς την ένταση ηλεκτρικού ρεύματος για μία συγκεκριμένη συχνότητα εναλλασσόμενου ρεύματος όταν η τάση και η ένταση δίνονται σε μιγαδική μορφή. Η τιμή της εμπέδησης ενός κυκλώματος ενδέχεται να μεταβάλλεται με την μεταβολή της συχνότητας του ηλεκτρικού ρεύματος που το διαρρέει και συχνά παριστάνεται ως μιγαδική συνάρτηση της γωνιακής συχνότητας ρεύματος ω. Μονάδα μέτρησης της είναι το Ωμ, όπως και της ωμικής αντίστασης.

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΝΘΕΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ

Στο κύκλωμα RLC σε σειρά το μέτρο της εμπέδησης δίνεται από την σχέση:

Z={\sqrt  {R^{2}+\left(\omega L-{\frac  {1}{\omega C}}\right)^{2}}}

Όπου ωL είναι η επαγωγική αντίσταση και 1/ωC η χωρητική.

ΠΗΝΙΟ

Το πηνίο είναι ένα από τα κύρια εξαρτήματα των ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Πρόκειται για ένα συρμάτινο τύλιγμα που έχει την ιδιότητα να αναπτύσσει μαγνητικό πεδίο στο εσωτερικό του όταν διαρρέεται από ρεύμα. Οι ιδιότητες των πηνίων και το φαινόμενο της αυτεπαγωγής μελετήθηκαν από τον Αμερικανό φυσικό Τζόζεφ Χένρι το 1823.

Το πηνίο μπορεί να είναι κενό εσωτερικά ή να περιέχει κάποιον πυρήνα από σιδηρομαγνητικό υλικό. Χαρακτηριστικό μέγεθος του πηνίου είναι ο συντελεστής αυτεπαγωγής που συμβολίζεται με L και μετριέται σε Ανρί (Henry) προς τιμήν του Αμερικανού φυσικού Τζόζεφ Χένρι (Joseph Henry) που μελέτησε το φαινόμενο της αυτεπαγωγής και τα πηνία.

Η ένταση του μαγνητικού πεδίου που αναπτύσσεται στο εσωτερικό του πηνίου όταν αυτό διαρρέεται από ρεύμα δίνεται από τη σχέση όπου n ο αριθμός των σπειρών του πηνίου, l το μήκος του πηνίου, Ι το ρεύμα που το διαρρέει, μ0 η μαγνητική διαπερατότητα του κενού] και μr η σχετική μαγνητική διαπερατότητα του υλικού του πυρήνα (για το κενό, μr=1).


{\displaystyle B=\mu _{0}\mu _{r}\mathrm {I} {\frac {n}{l}}}

ΤΡΟΠΟΙ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΠΗΝΙΩΝ

  1. Σύνδεση σειράς
  2. Παράλληλη σύνδεση
  3. Μεικτή σύνδεση


ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΚΑΙ ΤΡΟΠΟΙ ΣΥΝΔΕΣΗΣ

Η ηλεκτρική αντίσταση ενός αγωγού είναι η δυσκολία (αντίσταση) που παρουσιάζεται στη διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος δια μέσου ενός αγωγού. Η αντίθετη έννοια ονομάζεται ηλεκτρική αγωγιμότητα, η οποία αναφέρεται στην ευκολία διέλευσης ηλεκτρικού ρεύματος.

Η μονάδα μέτρησης ηλεκτρικής αντίστασης είναι το Ωμ (και συμβολίζεται με το ελληνικό γράμμα Ω), ενώ η ηλεκτρική αγωγιμότητας μετριέται σε μονάδα siemens (S).

ΣΥΝΔΕΣΕΙΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΩΝ

  1. Σύνδεση σειράς
  2. Παράλληλη σύνδεση
  3. Μεικτή σύνδεση