-
2020/21
Akademija tehničko vaspitačkih strukovnih studija
Odsek Niš
Osnovi elektrotehnike 1
Br ESPB: 8
Fond časo: 3+3 Semestar: 1
Nastavnik: Dejan Blagojević Asistent: Milan Savić
-
PREDAVANJE 1 i 2
-
Sadržaj predmeta
Elektrostatika
Kinetika Jednosmernih struja
-
Elektrostatika
Priroda elektriciteta
Istorijski osvrt
Borov Model 1913
Razvoj teorije
elektriciteta
Značaj teorije elektriciteta
-
Charles Augustin Koulon 1736-1860
Dva naelektrisana tela (čestice) se medjusobno privlače ili
odbijaju silom koja je srazmerna proizvodu njihovog
naelektrisanja, a obrnuto srazmerna kvadratu rastojanja
izmedju ta dva tela.
Pri čemu je: F - Električna sila, k - Kulonova konstanta (zavisi
od sredine u kojoj se tela
nalaze),
q1 i q2 - Naelektrisanja tih tela,
r - Rastojanje između tih tela „ Tačkasto
naelektrisanje!!!!!!!
rr
qqkF
2
21
-
Osnove vektorskog računa
Teorija polja i pojam vektora
Operacija nad vektorima
Sabiranje vektora Nadovezivanjem Konstruisanjem
paralelograma (sl.a i sl.b ) Razlaganjem vektora na x i y
komponente
-
Elektrostatičko polje električno polje je pojava, stvorena
naelktrisanjem i promenljivim u
vremenu, koja deluje silom a naelektrisane objekte u polju.
Električno polje postoji oko svakog naelektrisanja; smer linija
polja u nekoj tački jednak je smeru sile koja deluje na pozitivno
probno naelektrisanje u toj tački.
Električno polje se definiše kao konstanta proporcionalnosti
između naelektrisanja i sile:
gde je
o F sila data Kulonovim zakonom,
o q količina naelektrisanja „probnog naelektrisanja“, o Q
količina naelektrisanja tela koje stvara električno polje, o a r je
vektor rastojanja od čestice sa naelektrisanjem Q.
.
rr
Qk
q
FE
2
-
Elektrostatičko polje Električno polje podleže principu
superpozicije. Ako je
prisutno više od jednog naelektrisanja, rezultantno polje u bilo
kojoj tački jednako je vektorskom zbiru električnih polja koje bi
naelektrisanja stvarala pojedinačno u odsustvu drugih.
i
i
i EEEEE
.........21
-
Karakter električnog polja
-
Linije električnog polja
http://www.google.rs/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=9GYmkZVz9ASygM&tbnid=eKlxqs25rHJpyM:&ved=0CAUQjRw&url=http://zanimljivafizika.wordpress.com/2012/08/22/elektricno-polje/&ei=PahKUt6cOYzcsgag5YDYCg&bvm=bv.53371865,d.Yms&psig=AFQjCNFvaogtb9ixDDdiV0t4vbeYldkDrw&ust=1380710842595515
-
http://www.google.rs/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=9GYmkZVz9ASygM&tbnid=eKlxqs25rHJpyM:&ved=0CAUQjRw&url=http://zanimljivafizika.wordpress.com/author/zanimljivafizika/&ei=XbtKUptpkcCzBpGEgegM&bvm=bv.53371865,d.Yms&psig=AFQjCNFvaogtb9ixDDdiV0t4vbeYldkDrw&ust=1380710842595515
-
Rad sila elektricnog polja
Ako se u električno polje unese probno opterećenje dq, na njega
polje deluje silom
EqF
lFA
N
M
N
M
EdlqFdlA
M
N E
-
Elektrostatičko polje pripada klasi konzervativnih polja.
Karakteristika konzervativnih polja jeste da je rad sila u
ovim poljima po zatvorenoj putanji jednak nuli. Drugim
rečima rad koji izvrše sile polja E pri pomeranju probnog
opterećenja duž neke zatvorene putanje, ne zavisi od oblika putanje
već samo od položaja njenih krajnjih ta-čaka.
E
.constE
.constE
-
Elektrostatički potencijal Električni potencijal (znak: φ ili U)
predstavlja ele-
ktričnu potencijal nu energiju opterećenja u elektri-čnom
polju
Električni se potencijal ne može neposredno meriti, već se meri
samo njegova razlika koja je jednaka električnom naponu.
[V].
Skalar!!!!
http://hr.wikipedia.org/wiki/To%C4%8Dka_(matematika)
-
M
N E
M
Edl
N
M
MN EdlU
N
M
N
M
p ldEqldFAW
M
N
dq E
-
Tačke u prostoru u kojima električni potencijal ima jednake
vrednosti čine ekvipotencijalne površine.
VV 20
VV 0
0V
VV 0
VV 20
VV 0
0V
VV 0
.),,( constzyxV
http://hr.wikipedia.org/wiki/Me%C4%91unarodni_sustav_mjernih_jedinica
-
Potencijal tačkastog opterećenja
02
04
1r
r
QE
rr
QEdl
M
2
04
-
Provodnik u stranom elektrostatičkom polju, Električna
indukcija
Elektrostatička ravnoteža zahteva da jačina elektrčnog polja u
unutrašnjosti, kao i njegova tangencijalna komponeneta
na površini provodnika budu jednaki nuli.
-
Raspodela naelektrisanja po površini provodnika
Ravnoteža u prirodi!!! Zakoni teromodinamike!! Zakoni
održanja!!!
-
Postupak lokalizacije energije elektrostatičkog polja u
prostoru
-
lokalizovana energija elektrostatičkog polja u prostoru
-
Uslovi elektrostatičke ravnoteže
Iz ovih uslova zaključujemo da električno polje postoji samo na
površini provodnika i da ima samo normalnu komponentnu
Površina provodnika je ekvipotencijlana površina. Sve tačke
unutar provodnika su na jednakom potencijalu, koji je
jednakpotencijlau
njegove
površine
-
Na usamljenom provodnom telu, naelektrisanje se raspoređuje
prema obliku a u skladu sa načelima elektrostatičke ravnoteže!
-
Efekat povezivanja naelektrisanog provodnog tela sa ze-mljom.
(Telo se razelektriše. Potenijal tela postaje jednak nuli.)
naelektrisana
Nenaelektrisana sfera
-
Svo naelektrisanje sa tela 1 je pri dodiru sa telom 2 prešlo na
telo 2
1 2
1 2
-
Efekat ‚‚šiljka‚‚
-
Prakitčni primeri efekta šiljka
http://www.google.rs/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=QvaL5tXLtNSpDM&tbnid=glYqZfZDOKFn0M:&ved=0CAgQjRwwADhG&url=http://www.franklin.rs/?q=content/gromobran-%E2%80%9Cshirtec%E2%80%9D-model-s-%CE%B4t60%C2%B5s&ei=FtRTUpHqLImY4wSok4GwDA&psig=AFQjCNGvrUiLaCu0z7fWDwPffCW62b3v-g&ust=1381311894887616http://www.google.rs/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=pWDpnYJFEE3f9M&tbnid=Zw6zyk-WdknsGM:&ved=0CAgQjRwwADgO&url=http://blog.dnevnik.hr/obsijana/2007/09/1623271284/gromobran-i-oluk.2.html&ei=CdRTUrjXG8_Wsgby_IGQAg&psig=AFQjCNG1J6PzCApS6kTPeaXWjg62y86H9A&ust=1381311881510183
-
http://www.google.rs/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=gE2TQrp6uOcQkM&tbnid=RUeCaawndFUeXM:&ved=0CAgQjRwwADjbAQ&url=http://sh.wikipedia.org/wiki/Eurofighter_Typhoon&ei=ENFTUvWAIorlswaXm4CYCg&psig=AFQjCNED0HWo21qbmk7zFAvEiuFggeucQA&ust=1381311120604868
-
http://www.google.rs/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=GDWZZILIPmo88M&tbnid=9bW3W8UEI5CleM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://survival.aforumfree.com/t4470-solarna-oluja-globalna-ekonomska-kriza&ei=OeZTUq7LEMKStQazsYHQAg&psig=AFQjCNFUmdc9xvenHc3Dip_8xaTv-9OIgg&ust=1381316537319348
