Paralelno i serijski spojeni izvori

Snaga

Rad

Kad god sila bilo koje vrste uzrokuje kretanje, obavlja se rad. Posmatrajmo npr. sljedeću ilustraciju, gdje se rad obavlja kada se koristi mehanička sila da podigne teret. U slučaju da je sila djelovala bez izazivanja kretanja, rad se ne vrši.

Električna snaga

U električnom kolu, napon primijenjen na provodnik će uzrokovati protok elektrona. Napon je sila, a tok elektrona je kretanje.
Brzina kojom se rad obavlja naziva se snaga i predstavlja se simbolom P. Snaga se mjeri u vatima, (simbol W). U strujnom kolu jednosmjerne struje, jedan vat je brzina rada koji se obavlja u krugu kada 1 amper struje teče s primijenjenim 1 voltom napona.
U kolu istosmjerne struje (DC kolo), snaga se računa prema formuli: P = ExI = I²R = E²/R.
Kasnije ćemo vidjeti nešto drugačije formule kada je riječ o kolima izmjenične struje (AC).

---

Sila je uzrok svakoj promjeni stanja tijela; jedinica za mjerenje sile je njutn (simbol N). Jedan njutn je sila koja masi od jednog kilograma daje ubrzanje od jednog metra u sekundi na kvadrat.

Električna energija daje električnoj struji sposobnost da može vršiti rad.
Električni rad ovisan je o naponu, struji i vremenu, A = U·I·t [J] ili [Ws].

Električna snaga je električni rad izvršen u jedinici vremena, P = A/t [W].
Mjerenje električne snage vrši se vatmetrom, koji ima naponsku i strujnu granu, a mjerenje električnog rada ili potroška električne energije vrši se pomoću električnog brojila, koji ima strujni svitak, ploču i naponski svitak; jedinica mjerenja je kWh.

Jouleov zakon definira količinu toplote Q [J] koja je srazmjerna veličini struje, naponu i vremenu, i izražava se kao: Q = U·I·t [J] ili [Ws].
Iz ove relacije, dalje slijedi da je Q = I²·R·t, što predstavlja Jouleov zakon:
Količina toplote koja se oslobodi u provodniku kroz koji protiče električna struja brojno je jednaka proizvodu kvadrata jačine električne struje, električne otpornosti provodnika i vremena proticanja te struje.

Korisnost predstavlja ekonomičnost strojeva/mašina i izražava se koeficijentom iskoristivosti, te definira kao: η = [dobivena energija/privedena energija] (<1).

Osnove elektrotehnike [II dio]

Elektrolit je električki vodljiva tekućina, za koju vrijedi Ohmov zakon. U elektrolite ubrajamo: otopine, soli, kiseline ili lužine.
Elektroliza je rastavljanje hemijskih spojeva na sastavne dijelove pomoću električne struje.

I Faradayev zakon: količina izlučene tvari iz nekog elektrolita srazmjerna je količini struje koja prođe kroz taj elektrolit.
II Faradayev zakon: kod dviju posuda s različitim elektrolitima koje su serijski spojene i priključene na izvor, količina tvari koje se izluče iz različitih elektrolita srazmjerne su elektrohemijskim ekvivalentima tih tvari.

Galvanostegija je elektrolitski postupak pri kojem se predmeti manje vrijednog metala prevlače tankim slojem vrijednijeg metala (niklovanje, kromiranje, kositrenje, pobakrivanje, pozlaćivanje i sl.). Galvanski članak je kombinacija elektrolita i dviju različitih metalnih elektroda između kojih dolazi do razlike potencijala.

Unutarnji fotoelektrični efekat je pojava da se osvjetljavanjem (zračenjem) nekih materijala iz njihovih atoma oslobađaju elektroni i tako povećavaju njihovu vodljivost.
Termoelektrični efekat je emitiranje elektrona kod zagrijavanja metala; materijali se zovu termoelementi.

Električno polje

Električno polje je dio prostora oko električnog naboja u kojem postoje sile koje djeluju na druge naboje.
Električne silnice prikazuju smjer i veličinu djelovanja sila.
Polje kod kojeg je prostor između paralelnih električki nabijenih ploča ispunjen međusobno paralelnim silnicama nazivamo homogeno električno polje. Jačina električnog polja je veća što je veći napon između ploča i manja njihova međusobna udaljenost, a predstavljena je jednačinom: E = U/d [V/m].
Sila F [N] na električno tijelo u električnom polju djeluje tako da je ovisna o jačini električnog polja E [V/m] i o veličini naboja Q [C] na tom tijelu, F = E·Q [N].