template2.1_r1_c1

Google

Circuite electrice

Gruparea generatoarelor



In practica, pentru a obtine generatoare cu parametrii doriti, acestia se grupeaza: in serie, in paralel si mixt. Mai multe generatoare grupate formeaza o baterie.
Gruparea in serie a generatoarelor se realizeaza daca borna negativa a fiecarui generator se leaga cu borna pozitiva a generatorului urmator ca in figura.
gen.in.serie.
Cand se formeaza o baterie se pune problema de a gasi un generator echivalent care debiteaza printr-un rezistor conectat in circuitul bateriei acelasi curent ca si bateria.
Fie o baterie formata din n generatoare caraterizate de tem si rezistente interne diferite:e1, r1; e2, r2 si en, rn. Bateria poate fi inlocuita cu un singur generator care debiteaza pe rezistorul R intensitatea Is. Aceasta intensitate se obtine aplicand legea a doua a lui Kirchhoff.
e1 + e2 + ... + en = Is·R + Is (r1 + r2 +...+ rn)
Is = (e1 + e2 + ... + en)/(R + r1 + r2 +...+ rn)
Generalizand pentru n generatoare identice:
Is = n·e/(R + nr)
Gruparea generatoarelor in serie este folosita in practica atunci cand la bornele rezistorului este necesara o tensiune mare.
Gruparea in paralel a generatoarelor se realizeaza legand polul pozitiv al tuturor generatoarelor intr-un nod a al circuitului si polul negativ intr-un alt nod b al circuitului ca in figura.
grup.gen.in.paralel
In cazul gruparii generatoarelor in paralel trebuie ca toate generatoarele care alcatuiesc bateria sa aiba aceeasi tem caci, altfel, iau nastere, in baterie, curenti locali care descarca repede generatoarele cu tem mai mare.
Pentru a gasi expresia curentului de intensitate Ip ce strabate rezistorul R se aplica legile lui Kirchhoff.
Ip = I' + I' +...+ I' = n·I', → I' = Ip/n
Pentru ochiul n:
e = Ip·R + Ip·r/n
Ip = e/(R + r/n)
Prin legarea surselor in paralel, bateria furnizeaza un curent de intensitate mai mare decat ar putea furniza o singura sursa.

Energia si puterea curentului electric

Conform definitiei tensiunii intre doua puncte, energia necesara transportului unei sarcini el;ectrice q intre cele doua puncte este
W = q·U.
Daca cele doua puncte sunt extremitatile unei portiuni de circuit, a carei rezistenta este R si care e stabatuta de un curent cu intensitatea I, cum q = I·t, t fiind timpul cat a trecut curentul prin portunea de circuit,
W = U·I·t,(joule)
relatie care tinand seama de legea lui Ohm I = U/R se mai scrie
W = R·I2·t,
sau W = U2·t/R
Un conductor parcurs de curent electric se incalzeste pentru ca prin ciocniri intre purtatorii de sarcini electrice si ionii din nodurile retelei cristaline o parte din energia de miscare a purtatorilor este transformata in caldura, deci
Q = 0,24·U·I·t cal15  1cal15 = 4,1855j
Caldura dezvoltata incalzeste conductorul strabatut de curent, de aceea este folosit intr-o mare varietate de aparate si dispozitive de incalzit.
Puterea electrica este definita de raportul dintre energie si timp . Puterea generatorului:
Pg = e·I = I2(R + r) = e2/R (Watt = j/s)
Puterea consumata in circuitul exterior:
Pc = W/t = U·I = R·I2 = U2R (W = j/s)
Puterea pierduta in interiorul generatorului: Pint = I2·r(W = j/s)
Puterea pierduta pe linia de transport: ΔPl = ΔU·I = I2·Rl
1J = 1W·1s. Energia electrica se mai masoara in kwh; 1kwh = 3,6·106J

    Randamentul generatorului

Din energia sursei o parte este cosumata pe rezistenta interna a generatorului, iar restul este furnizata consumatorului. Randamentul generatorului este:
η = Pc/Pg = U·I/ e·I = U/e = R/(R + r) < 1

Transferul maxim de putere de la generator la consumator

Puterea utila sau puterea consumata poate fi scrisa sub forma:
Pc = R·I2 = e2·R/(R + r)2 = e2/[√R + (r/√R)]2 Deoarece numaratorul este constant, Pc este maxima cand numitorul este minim
Numitorul atinge valoare minima daca derivata lui de ordinul intai in raport cu rezistenta interna r este zero confotm teoremei lui Fermat
Derivam numitorul in raport cu r si egalam derivata cu zero
{[√R + (r/√R)]2}' = [√R + (r/√R)]·(1/√R) = 0, → |r| = R
Puterea maxima absorbita de consumator devine:
Pmax = e2·r/(r + r)2 = e2/4r

Verificati cunostintele


Acordeon





tub.raze.X



banner.a.einstein bac1
Nu īnvatam pentru scoala, ci pentru viata.
Seneca.

placeholder

Ştiaţi că:

¤ ... spre deosebire de Michael Faraday, care a murit sarac - Issac Newton s- a bucurat de o situatie materiala excelenta, lasand rudelor o mostenire importanta.

¤ ... marelui fizician Ernest Rutherford i s-a acordat Premiul Nobel pentru . . . chimie. La aflarea vesti a ras cu lacrimi repetand mereu "M-au facut chimist! Am facut fel de fel de transformari si transmutatii, dar propria mea transformare din fizician in chimist este cea mai rapida din toate transformarile pe care le-am cunoscut pana acum."

164; ...un individ auzind despre prelegerile tinute de Albert Einstein si despre prestigiul sau stiintific, dupa ce a asistat la curs, il intreaba pe Einstein:
- Puteti sa-mi spuneti in doua cuvinte ce inseamna: camp scalar, camp de vectori, operatorul nabla, d'Alembertian, potential vector ...?
Einstein ii raspunde:
- Sigur ca da: expresii de specialitate

164; ...Henri Coanda realizeaza, in Franta, primul tren aerodinamic din lume, iar in anul 1914 construieste prima sanie - automobil propulsata cu motor cu reactie, destinata calatoriilor lungi prin tarile nordice.

¤ ...In anul 1918 Henri Coanda a conceput si construit primele elemente de case prefabricate, inventand materialul denumit "beton-bois", foarte potrivit pentru ornamentari in constructii si, bineanteles, mai rezistent si mai putin expus degradarilor decat lemnul. Acest material, utilizat apoi in constructii, a fost folosit si de catre arhitectul I. A. Berindei pentru decorarea interioara a Palatului Culturii din Iasi inaugurat in anul 1925.

Dupa curs

Dupa terminarea cursului de fizica, Hertz puse deoparte foile de hartie acoperite cu un scris marunt si dens si astepta cu nerabdare pana cand si ultimul student parasi sala. Mai avea trei ore pana la urmatoarea prelegere si voia sa profite de timpul acesta.
- Karl, incepem!- striga el mecanicului si isi sufleca manecile, apuncandu-se de lucru. Mai intai inlatura din incapere toate obiectele de metal, dadura jos chiar si lampa si demontara tubul subtire de gaz. Legara bancile cu niste punti de lemn, ca sa poata merge pe ele in toate directiile. Aceste pregatiri aveau drept scop sa transforme sala de curs in laborator, pentru ca era singura incapere pe care Hertz o putea folosi pentru experimentele sale.