Hej ósmoklasisto! Gotowy na sprawdzian z prądu elektrycznego? Nie martw się, pomogę Ci się przygotować! Przejdziemy przez wszystko krok po kroku.
Co to jest prąd elektryczny?
Prąd elektryczny to uporządkowany ruch ładunków elektrycznych.
Pomyśl o rzece. Woda płynie w jednym kierunku. Podobnie elektrony płyną w obwodzie elektrycznym.
Ładunki elektryczne mogą być dodatnie lub ujemne.
Rodzaje ładunków:
Ładunki dodatnie (protony).
Ładunki ujemne (elektrony).
Elektrony są odpowiedzialne za przepływ prądu w metalach.
Obwód elektryczny
Obwód elektryczny to zamknięta droga, po której płynie prąd.
Musi być zamknięty, żeby prąd mógł płynąć. Jak rzeka, która ma swoje koryto.
Elementy obwodu elektrycznego:
Źródło prądu (np. bateria, akumulator).
Odbiornik (np. żarówka, silnik).
Przewody (łączą elementy).
Wyłącznik (służy do otwierania i zamykania obwodu).
Wielkości charakteryzujące prąd elektryczny
Teraz przejdziemy do ważnych wielkości. Musisz je znać!
Natężenie prądu (I)
Natężenie prądu (I) to ilość ładunku przepływającego przez przewodnik w jednostce czasu.
Mierzymy je w amperach (A).
Używamy amperomierza do pomiaru natężenia.
Amperomierz włączamy szeregowo w obwód.
Napięcie elektryczne (U)
Napięcie elektryczne (U) to różnica potencjałów między dwoma punktami obwodu.
Mierzymy je w woltach (V).
Używamy woltomierza do pomiaru napięcia.
Woltomierz włączamy równolegle do elementu, którego napięcie chcemy zmierzyć.
Opór elektryczny (R)
Opór elektryczny (R) to właściwość przewodnika utrudniająca przepływ prądu.
Mierzymy go w omach (Ω).
Prawo Ohma łączy te trzy wielkości: U = I * R. Zapamiętaj to!
Możemy obliczyć napięcie, znając natężenie i opór.
Możemy obliczyć natężenie, znając napięcie i opór: I = U / R.
Możemy obliczyć opór, znając napięcie i natężenie: R = U / I.
Praca i moc prądu elektrycznego
Prąd elektryczny może wykonywać pracę.
Praca prądu elektrycznego (W) to energia zamieniona na inną formę energii.
Mierzymy ją w dżulach (J).
W = U * I * t (gdzie t to czas).
Moc prądu elektrycznego (P) to praca wykonana w jednostce czasu.
Mierzymy ją w watach (W).
P = U * I.
Możemy też użyć prawa Ohma, żeby wyprowadzić inne wzory na moc:
P = I2 * R.
P = U2 / R.
Zagrożenia związane z prądem elektrycznym
Pamiętaj! Prąd elektryczny może być niebezpieczny.
Porażenie prądem jest bardzo groźne.
Zasady bezpieczeństwa:
Nigdy nie dotykaj uszkodzonych urządzeń elektrycznych.
Nie używaj urządzeń elektrycznych w wilgotnych miejscach.
Nie wkładaj przedmiotów do gniazdek.
Zawsze wyłączaj urządzenia przed naprawą.
Połączenia szeregowe i równoległe
Elementy w obwodzie można połączyć na dwa sposoby.
Połączenie szeregowe:
Elementy są połączone jeden za drugim.
Prąd płynie przez wszystkie elementy po kolei.
Opór zastępczy (Rz) jest sumą oporów poszczególnych elementów: Rz = R1 + R2 + ....
Natężenie prądu jest takie samo w każdym punkcie obwodu.
Napięcie na poszczególnych elementach sumuje się do napięcia źródła.
Połączenie równoległe:
Elementy są połączone obok siebie.
Prąd rozdziela się na poszczególne gałęzie obwodu.
Odwrotność oporu zastępczego jest sumą odwrotności oporów poszczególnych elementów: 1/Rz = 1/R1 + 1/R2 + ....
Napięcie jest takie samo na każdym elemencie.
Natężenie prądu w poszczególnych gałęziach sumuje się do natężenia prądu w obwodzie głównym.
Podsumowanie
Gratulacje! Przeszliśmy przez najważniejsze zagadnienia związane z prądem elektrycznym.
Pamiętaj o:
- Definicji prądu elektrycznego.
- Elementach obwodu elektrycznego.
- Wielkościach charakteryzujących prąd (natężenie, napięcie, opór).
- Prawie Ohma.
- Pracy i mocy prądu elektrycznego.
- Zasadach bezpieczeństwa.
- Połączeniach szeregowych i równoległych.
Powtórz materiał, rozwiąż kilka zadań i będziesz gotowy na sprawdzian. Powodzenia!
