Электрические калькуляторы
Раздел собирает формулы электрики, которых нет на страницах электричества в физике. Родитель каталога — эта страница. Открыты основы, реактивные цепи, переменный ток, цепи Кирхгофа и электроника.
Закон Ома U = IR, ватты P = UI и эквиваленты резисторов остаются в цепях. Ссылки на них стоят рядом, адреса не менялись.
Основы
Основы электрики: делитель напряжения, делитель тока, проводимость, удельное сопротивление, закон Кулона, поле точечного заряда, Q = It, W = UIt, однородное поле и потенциал V = W/q.
Реактивные цепи
Реактивные цепи: Xc, Xl, импеданс RL, импеданс RC, импеданс RLC, резонанс LC, τ = RC, τ = L/R, конденсаторы подряд и параллельно.
Переменный ток
Переменный ток: действующее значение синуса, активная мощность, полная, реактивная, коэффициент мощности, частота и период, угловая частота, трёхфазная мощность, линейное и фазное и среднее выпрямленное.
Связь с физикой цепей
Делитель напряжения — два резистора подряд, выход с нижнего, без нагрузки. Ток через участок по-прежнему закон Ома. Эквивалент подряд — сумма омов. Параллель — сумма обратных. Ватты без времени — P = UI. Знаковые контур и узел, три падения, три тока ветвей и уравновешенный мост — в цепях Кирхгофа.
Электроника
Электроника: резистор светодиода, инвертирующий ОУ, неинвертирующий ОУ, частота среза RC, усиление в дБ, среднее ШИМ, смещение NPN и время батареи. Это не SPICE и не разводка платы — учебные идеальные формулы рядом с делителями и τ = RC.
Поле и заряды
Два точечных заряда: сила Кулона. Один заряд: напряжённость kq/r². Пластины: E = U/d. Работа поля на заряде: V = W/q. Не смешивайте эти четыре записи.
Единицы
Сименс — обратный ом. Фарад и генри — ёмкость и индуктивность. Герц — частота. Кулон — ампер-секунда. Вольт-ампер и вар записывают полную и реактивную мощность: размерность как у ватта. Коэффициент Кулона k ≈ 9·10⁹ Н·м²/Кл².
Как пользоваться
Откройте основы, реактивные цепи, переменный ток, цепи Кирхгофа или электронику, выберите формулу. Для U = IR вернитесь в цепи.
Частые вопросы
- Чем электрика отличается от раздела физики «электричество»?
- В физике остаются закон Ома, мощность P = UI и соединения резисторов по старым адресам. Здесь — делители, Кулон, поле, энергия W = UIt, реактивные цепи, переменный ток, цепи Кирхгофа и электроника.
- С чего начать, если есть два резистора?
- Если они подряд и нужен выход с нижнего — делитель напряжения. Если параллельно и нужен ток ветви — делитель тока.
- Где закон Ома?
- U = IR стоит в электрических цепях. Сюда он не переезжал.
- Это переменный ток?
- Делители и энергия основ — постоянный ток. Реактивности Xc, Xl, импеданс и конденсаторы — в реактивных цепях. Действующее значение и мощность синуса — в переменном токе.
- Где сила двух зарядов?
- Закон Кулона F = k q₁ q₂ / r². Напряжённость одного заряда — отдельная страница.
- Какие единицы?
- Вольт, ампер, ом, сименс, кулон, фарад, генри, герц, ватт. Вольт-ампер и вар — те же ватты по размерности, другие ярлыки смысла.