Obsah

Obvodové veličiny

Napětí působící mezi částmi obvodu a proudy procházející jednotlivými větvemi nazýváme obvodové veličiny. Výpočtem nebo měřením je možné stanovit jejich velikost (absolutní hodnotu) i smysl (polaritu napětí nebo směr průchodu proudu).

napětí: velikost - polarita
proud: velikost – technický směr proudu

Při řešení obvodů se do elektrického zapojení zaznamená předpokládaný (libovolně zvolený) směr průchodu proudu v určité části obvodu a stejně předpokládaný smysl napětí. Pro přehlednost se napětí označují šipkou otevřenou, proudy šipkou uzavřenou (obr. 1,2).

Obr. 1: Značení obvodových veličin

Takové označení předpokládaného smyslu působení obvodové veličiny se nazývá orientace obvodových veličin.

Další příklady značení napětí:

Obr. 2: Značení napětí

Znaménko udávající velikost napětí je kladné, jestliže šipka směřuje od bodu s vyšším potenciálem k bodu s potenciálem nižším, v opačném případě bude znaménko záporné (obr. 3).

Další příklady značení proudu:

Obr. 3: Značení proudu

Znaménko u čísla udávající velikost proudu je kladné, jestliže směr šipky souhlasí s technickým směrem proudu, tj. jestliže šipka směřuje od bodu s vyšším potenciálem k bodu s potenciálem nižším.

Příklad na určení obvodových veličin v obvodu podle obr. 4.

Obr. 4: Obvod pro určení obvodových veličin

Řešení:

$-U_{1}+U_{3}+U_{2}+U_{4}=0$

$-U_{1}+R_{1}I+U_{2}+R_{2}I=0$

$I=\frac{U_{1}-U_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{5-10}{10+15}=-0,2 A$

$U_{3}=R_{1}\cdot I=10\cdot (-0,2)=-2 V$

$U_{4}=R_{2}\cdot I=15\cdot (-0,2)=-3 V$

Závěr:

Proud prochází obvodem obráceným směrem, než bylo zvoleno. Z téhož důvodu i polarita napětí na rezistorech bude obrácená.

Zdroje

KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Elektronika I učebnice. VYTVOŘENO V RÁMCI PROJEKTU: DIGITÁLNÍ ŠKOLA: ICT VE VÝUCE TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ, REG. Č. CZ.1.07/1.1.04/01.0137, Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická, Olomouc 2009

Obrázky

Obr. 1: KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Značení obvodových veličin, Elektronika I učebnice. VYTVOŘENO V RÁMCI PROJEKTU: DIGITÁLNÍ ŠKOLA: ICT VE VÝUCE TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ, REG. Č. CZ.1.07/1.1.04/01.0137, Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická, Olomouc 2009
Obr. 2: KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Značení napětí, Elektronika I učebnice. VYTVOŘENO V RÁMCI PROJEKTU: DIGITÁLNÍ ŠKOLA: ICT VE VÝUCE TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ, REG. Č. CZ.1.07/1.1.04/01.0137, Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická, Olomouc 2009
Obr. 3: KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Značení proudu, Elektronika I učebnice. VYTVOŘENO V RÁMCI PROJEKTU: DIGITÁLNÍ ŠKOLA: ICT VE VÝUCE TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ, REG. Č. CZ.1.07/1.1.04/01.0137, Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická, Olomouc 2009
Obr. 4: KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Obvod pro určení obvodových veličin, Elektronika I učebnice. VYTVOŘENO V RÁMCI PROJEKTU: DIGITÁLNÍ ŠKOLA: ICT VE VÝUCE TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ, REG. Č. CZ.1.07/1.1.04/01.0137, Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická, Olomouc 2009