Здесь три главных «кита» электричества. Вот полный набор формул с примерами из жизни.
1. Главный закон (Закон Ома)
Это база, связывающая напряжение (U), ток (I) и сопротивление (R).
· U = I * R (Напряжение = ток умножить на сопротивление)
· I = U / R (Ток = напряжение делить на сопротивление)
· R = U / I (Сопротивление = напряжение делить на ток)
Пример: У тебя есть пальчиковая батарейка на 1.5 В и лампочка с сопротивлением 300 Ом.
Ток в цепи: I = 1.5 / 300 = 0.005 А (5 мА). Лампочка будет гореть тускло.
---
2. Мощность (Закон Джоуля-Ленца)
Показывает, сколько энергии потребляет прибор (в Ваттах).
· P = U * I (Мощность = напряжение × ток)
· P = I² * R (Мощность = ток в квадрате × сопротивление)
· P = U² / R (Мощность = напряжение в квадрате / сопротивление)
Пример: Ты включаешь чайник в розетку 220 В. Он потребляет ток 10 А.
Мощность: P = 220 * 10 = 2200 Вт (2.2 кВт). Именно столько «накручивает» счетчик за час работы.
---
3. Для цепей (Законы Кирхгофа)
Для тока (узел): Сколько втекло, столько вытекло (я объяснял ранее).
Для напряжения (контур): Сумма всех падений напряжения в замкнутом кольце равна напряжению источника.
Пример: Если у тебя гирлянда из 10 одинаковых лампочек на 220 В, то на каждой падает по 22 В (220 / 10 = 22).
---
4. Полезные производные
· Сопротивление проводника: R = ρ * (L / S)
(ρ — удельное сопротивление материала, L — длина, S — площадь сечения).
Пример: Медный провод (ρ=0.017) длиной 10 м и сечением 1 мм² имеет R = 0.017 * 10 = 0.17 Ом. Поэтому медь хорошо проводит ток.
· Работа тока (Выделившееся тепло): A = P * t (Мощность × время в секундах).
Пример: Тот же чайник (2.2 кВт) грел воду 3 минуты (180 сек). Работа = 2200 * 180 = 396 000 Джоулей (или 0.11 кВт·ч по счетчику).
---
Шпаргалка по приставкам
Чтобы не путаться в цифрах:
· 1 кОм = 1000 Ом
· 1 мА = 0.001 А
· 1 кВт = 1000 Вт
Главный лайфхак: Если знаешь любые две величины из тройки (U, I, R) или (U, I, P), третью всегда найдешь по формулам выше.
Если хочешь, могу разобрать конкретный пример твоего бытового прибора (например, зарядки или лампочки) по цифрам.
1. Главный закон (Закон Ома)
Это база, связывающая напряжение (U), ток (I) и сопротивление (R).
· U = I * R (Напряжение = ток умножить на сопротивление)
· I = U / R (Ток = напряжение делить на сопротивление)
· R = U / I (Сопротивление = напряжение делить на ток)
Пример: У тебя есть пальчиковая батарейка на 1.5 В и лампочка с сопротивлением 300 Ом.
Ток в цепи: I = 1.5 / 300 = 0.005 А (5 мА). Лампочка будет гореть тускло.
---
2. Мощность (Закон Джоуля-Ленца)
Показывает, сколько энергии потребляет прибор (в Ваттах).
· P = U * I (Мощность = напряжение × ток)
· P = I² * R (Мощность = ток в квадрате × сопротивление)
· P = U² / R (Мощность = напряжение в квадрате / сопротивление)
Пример: Ты включаешь чайник в розетку 220 В. Он потребляет ток 10 А.
Мощность: P = 220 * 10 = 2200 Вт (2.2 кВт). Именно столько «накручивает» счетчик за час работы.
---
3. Для цепей (Законы Кирхгофа)
Для тока (узел): Сколько втекло, столько вытекло (я объяснял ранее).
Для напряжения (контур): Сумма всех падений напряжения в замкнутом кольце равна напряжению источника.
Пример: Если у тебя гирлянда из 10 одинаковых лампочек на 220 В, то на каждой падает по 22 В (220 / 10 = 22).
---
4. Полезные производные
· Сопротивление проводника: R = ρ * (L / S)
(ρ — удельное сопротивление материала, L — длина, S — площадь сечения).
Пример: Медный провод (ρ=0.017) длиной 10 м и сечением 1 мм² имеет R = 0.017 * 10 = 0.17 Ом. Поэтому медь хорошо проводит ток.
· Работа тока (Выделившееся тепло): A = P * t (Мощность × время в секундах).
Пример: Тот же чайник (2.2 кВт) грел воду 3 минуты (180 сек). Работа = 2200 * 180 = 396 000 Джоулей (или 0.11 кВт·ч по счетчику).
---
Шпаргалка по приставкам
Чтобы не путаться в цифрах:
· 1 кОм = 1000 Ом
· 1 мА = 0.001 А
· 1 кВт = 1000 Вт
Главный лайфхак: Если знаешь любые две величины из тройки (U, I, R) или (U, I, P), третью всегда найдешь по формулам выше.
Если хочешь, могу разобрать конкретный пример твоего бытового прибора (например, зарядки или лампочки) по цифрам.
Просмотры: 4