fysik 1 Kapitel 9 och 10

Laddning

en egenskap hos partiklar som gör att de kan påverka varandra genom elektriska krafter. Det finns två typer av laddning, positiv och negativ, och lika laddningar stöter bort varandra medan olika laddningar dras till varandra. ⚡

Kraft mellan laddningar

är den elektriska kraft som gör att laddade partiklar antingen dras mot varandra eller stöter bort varandra. Hur stark kraften är beror på hur stora laddningarna är och hur långt avståndet är mellan dem. ⚡

storhet Q enhet C ( Columb) Formel: F=K·(Q1·Q2) /r²

elektrisk fält

Ett elektriskt fält är området runt en elektrisk laddning där andra laddningar påverkas av en elektrisk kraft. Fältet visar hur och i vilken riktning kraften verkar på andra laddade partiklar. Pilarna ritas från perspektivet av partiklen

E= kraft per ladning och elektriskfältstyrka , F= Kraften på laddningen, Q= laddningen E=F/Q

Homogent elektriskt fält

Ett homogent elektriskt fält är ett elektriskt fält där fältstyrkan är lika stor och har samma riktning överallt. Ett exempel är fältet mellan två parallella laddade plattor, där fältlinjerna är raka och parallella. ⚡

formel E=U/d U= spänningen mellan plattorna , d = avståndet mellan plattorna

Spänning

skillnaden i elektrisk energi mellan två punkter i en krets. Den visar hur mycket energi varje laddning får när den rör sig mellan punkterna och mäts i volt (V) ( Skillnad i potentiell energi per coulmb förenklat hur gärna laddningar vill hoppa mellan två punkter.

Storhet U ,enhet V (volt) formel : U=E/Q

Ström

Elektrisk ström uppstår när elektroner rör sig genom en ledare, till exempel en metalltråd. Man kan jämföra det med vatten som rinner genom ett rör.

Ju större spänning (”tryck”) som driver elektronerna, desto mer ström kan flyta. Samtidigt påverkar motståndet hur lätt elektronerna kan röra sig. Om motståndet är litet kan elektronerna röra sig lättare och strömmen blir större.

Ström definieras som mängden elektrisk laddning som passerar en punkt per tidsenhet. Det kan skrivas som:

I = Q / t

• I är ström (ampere)

• Q är laddning

• t är tid

Enligt den vanliga strömriktningen säger man att ström går från pluspolen (+) till minuspolen (−). Men i verkligheten är det elektronerna som rör sig från minuspolen till pluspolen.

Effekt i en krets

hur snabbt energi används eller omvandlas, till exempel till ljus, värme eller rörelse. Enkelt sagt: ju mer ström och spänning, desto mer effekt produceras.

storhet P( power) enhet W (watt) formel: P=U⋅I P = effekt i watt , U= spänning i volt och I= ström i ampere

Resistans

ett mått på hur svårt det är för elektroner att röra sig i en ledning. Den mäts i ohm (Ω) – ju högre resistans, desto svårare är det för strömmen att gå igenom. ( Hur svårt det är för ström att ta sig igenom ett objekt)

Ohms lag

ohms lag spänning är lika med resistans gånger ström U= R⋅I ( viktig formel ) där U är spänning i volt (V), I är ström i ampere (A) och R är resistans i ohm (Ω).

Enkelt sagt: om du ökar spänningen ökar strömmen, men om resistansen ökar minskar strömmen.

Koppling schema

en ritning som visar hur alla delar i en elektrisk krets är ihopkopplade. Det använder symboler för komponenter som batteri, lampor och motstånd, istället för att rita dem som de ser ut i verkligheten.

seriekoppling

Seriekoppling är när elektriska komponenter kopplas efter varandra i en enda slinga så att samma ström går genom alla delar. Om en komponent bryts, slutar hela kretsen att fungera eftersom strömmen inte längre kan passera

parallel koppling

Parallellkoppling är när elektriska komponenter kopplas sida vid sida så att strömmen kan ta flera vägar. Om en komponent slutar fungera fortsätter de andra ändå att fungera eftersom de har egna strömvägar.

ersättningsresistans

Ersättningsresistans är det totala motståndet i en krets som kan ersätta flera resistorer med en enda resistor. Den visar hur mycket kretsen totalt bromsar strömmen.