Elektrický obvod je zariadenie, ktoré využíva elektrinu na vykonávanie úloh, ako je napríklad prevádzka vákua alebo napájanie žiarovky. Obvod je uzavretá slučka tvorená zdrojom energie, vodičmi, poistkou, záťažou a vypínačom. Elektrická energia preteká obvodom a dodáva sa do napájaného objektu, ako je napríklad vákuový motor alebo žiarovka, po ktorej sa elektrina posiela späť do pôvodného zdroja; tento návrat elektriny umožňuje okruhu udržiavať prúd elektriny v prúde. Existujú tri typy elektrických obvodov: sériový obvod, paralelný obvod a sériový paralelný obvod; v závislosti od typu obvodu je možné, že elektrina bude naďalej prúdiť, ak okruh prestane fungovať. Dva koncepty, zákon Ohm&# 39 a zdrojové napätie, môžu ovplyvniť množstvo elektriny pretekajúcej obvodom, a teda aj to, ako dobre elektrický obvod funguje.
Ako to funguje
Väčšina zariadení pracujúcich na elektrinu obsahuje elektrický obvod; po pripojení k zdroju energie, napríklad k elektrickej zásuvke, môže elektrina pretekať cez elektrický obvod v zariadení a potom sa vrátiť k pôvodnému zdroju energie, aby mohol pokračovať v toku elektriny. Inými slovami, keď je zapnutý vypínač, elektrický obvod je dokončený a prúd preteká z kladnej svorky zdroja energie, cez vodič k záťaži a nakoniec k zápornej svorke. Každé zariadenie, ktoré spotrebúva energiu pretekajúcu obvodom a premieňa ju na prácu, sa nazýva záťaž. Jedným z príkladov zaťaženia je žiarovka; spotrebúva elektrinu z okruhu a premieňa ju na prácu - teplo a svetlo.
Typy obvodov
Sériový obvod je najjednoduchší, pretože má iba jednu možnú cestu, ktorou môže prúdiť elektrický prúd; ak je elektrický obvod prerušený, nebude fungovať žiadne zo záťažových zariadení. Rozdiel s paralelnými obvodmi je v tom, že obsahujú viac ako jednu cestu pre tok elektriny, takže ak je jedna z ciest prerušená, ostatné cesty budú fungovať ďalej. Sériovo-paralelný obvod je však kombináciou prvých dvoch: pripája niektoré záťaže k sériovému obvodu a iné k paralelným obvodom. Ak dôjde k prerušeniu sériového obvodu, nebude fungovať žiadna zo záťaží, ale ak dôjde k prerušeniu jedného z paralelných obvodov, paralelný obvod a sériový obvod prestanú fungovať, zatiaľ čo ostatné paralelné obvody budú naďalej fungovať.
Zákon Ohm'
Veľa&„zákonov GG“; sa vzťahujú na elektrické obvody, ale zákon Ohm&# 39 je pravdepodobne najznámejší. Zákon Ohm&# 39 uvádza, že prúd elektrického obvodu&# 39 je priamo úmerný jeho napätiu a nepriamo úmerný jeho odporu. Takže ak sa napríklad zvýši napätie, zvýši sa aj prúd a ak sa zvýši odpor, prúd sa zníži; obe situácie priamo ovplyvňujú účinnosť elektrických obvodov. Pre pochopenie zákona Ohm&# 39 je dôležité porozumieť konceptom prúdu, napätia a odporu: prúd je tok elektrického náboja, napätie je sila, ktorá poháňa prúd jedným smerom, a odpor je odpor objektu proti tomu, aby ním prešiel prúd. Vzorec pre zákon Ohm&# 39 je E=I x R, kde E=napätie vo voltoch, I=prúd v ampéroch a R=odpor v ohmoch; tento vzorec je možné použiť na analýzu napätia, prúdu a odporu elektrických obvodov.
Zdrojové napätie
Ďalším dôležitým konceptom, pokiaľ ide o elektrické obvody, zdrojové napätie sa vzťahuje na množstvo napätia, ktoré je produkované zdrojom energie a privádzané do obvodu. Inými slovami, zdrojové napätie závisí od toho, koľko elektriny obvod prijme. Zdrojové napätie je ovplyvnené veľkosťou odporu v elektrickom obvode; môže tiež ovplyvniť množstvo prúdu, pretože prúd je zvyčajne ovplyvnený napätím aj odporom. Odpor nie je ovplyvnený napätím alebo prúdom, môže však znížiť množstvo napätia aj prúdu v elektrických obvodoch.
