ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΤΟΜΟΣ Α ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ - ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΠΕ∆ΙΟ 1.1 Ιστορικά στοιχεία ............................................................................... 11 1.2 Ηλεκτρικό φορτίο ............................................................................... 12 1.3 Ο νόµος του Coulomb ........................................................................ 14 1.4 Ένταση ηλεκτρικού πεδίου................................................................. 17 1.5 Ηλεκτρικό ρεύµα ................................................................................ 20 1.6 Ηλεκτρικό δυναµικό - ∆ιαφορά δυναµικού ....................................... 21 1.7 Μπαταρίες - Γεννήτριες ..................................................................... 23 1.8 Συστήµατα µονάδων........................................................................... 24 1.9 Πολλαπλάσια - Υποπολλαπλάσια ...................................................... 27 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ - ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ ΟΗΜ 2.1 Αντίσταση - Αγωγιµότητα.................................................................. 29 2.2 Ο νόµος του Ohm ............................................................................... 33 2.3 Σύνδεση αντιστάσεων......................................................................... 34 2.4 Ισχύς - Ενέργεια ................................................................................. 38 2.5 Βαθµός απόδοσης ............................................................................... 40
8
Εισαγωγή στην ανάλυση ηλεκτρικών κυκλωµάτων. Τόµος Ι
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο ΝΟΜΟΙ ΤΟΥ KIRCHHOFF 3.1 Πηγές τάσεις - Πηγές ρεύµατος.......................................................... 43 3.2 Νόµος ρευµάτων του Kirchhoff ......................................................... 48 3.3 Νόµος τάσεων του Kirchhoff ............................................................. 48 3.4 ∆ιαιρέτης τάσης.................................................................................. 49 3.5 ∆ιαιρέτης ρεύµατος ............................................................................ 51 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4ο ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟ∆ΟΙ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ 4.1 Βασικές έννοιες και ορισµοί............................................................... 55 4.2 Μέθοδος των απλών βρόχων.............................................................. 57 4.3 Μέθοδος των κόµβων......................................................................... 63 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5ο ΘΕΩΡΗΜΑΤΑ ΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ 5.1 Θεώρηµα της υπέρθεσης .................................................................... 71 5.2 Θεώρηµα Thevenin............................................................................. 75 5.3 Θεώρηµα Norton ................................................................................ 79 5.4 Θεώρηµα µέγιστης µεταφοράς ισχύος ............................................... 83 5.5 Θεώρηµα Millman.............................................................................. 85 5.6 Μετατροπή αστέρα σε τρίγωνο και τριγώνου σε αστέρα................... 88 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6ο ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ∆ΙΟ - ΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ 6.1 Μαγνητικό πεδίο ................................................................................ 93 6.2 ∆ύναµη Lorentz .................................................................................. 96 6.3 ∆ύναµη Laplace.................................................................................. 97 6.4 Νόµος του διαρρεύµατος (νόµος του Ampere) .................................. 98 6.5 Μαγνητική ροή ................................................................................... 99 6.6 Μαγνητική αντίσταση - Μαγνητικά κυκλώµατα ............................. 101 6.7 Ενέργεια µαγνητικού πεδίου ............................................................ 110
Περιεχόµενα
9
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7ο ΠΥΚΝΩΤΕΣ - ΠΗΝΙΑ 7.1 Πυκνωτές - Χωρητικότητα ............................................................... 113 7.2 Σύνδεση πυκνωτών........................................................................... 115 7.3 Σχέση τάσης-ρεύµατος στον πυκνωτή ............................................. 118 7.4 Ενέργεια που αποθηκεύεται σε έναν πυκνωτή ................................. 120 7.5 Ηλεκτροµαγνητική επαγωγή ............................................................ 122 7.6 Αυτεπαγωγή - Πηνίο ........................................................................ 124 7.7 Ενέργεια που αποθηκεύεται σε ένα πηνίο ........................................ 126 7.8 Σύνδεση πηνίων σε σειρά και παράλληλα........................................ 127 Βιβλιογραφία ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑ Μ.1 ∆υνάµεις - Λογάριθµοι..................................................................... 133 Μ.2 Έννοιες της τριγωνοµετρίας ............................................................. 137 Μ.3 Πίνακες - Ορίζουσες......................................................................... 144 Μ.4 Παράγωγος ....................................................................................... 151 Μ.5 Ολοκλήρωµα .................................................................................... 154 Μ.6 Μιγαδικοί αριθµοί ............................................................................ 158 ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ................................................................ 165 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ......................................................................................... 245