Osnovi elektronike
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
2. Osnovni pojmovi o elektricitetu<br />
Elektrotehnika se prvenstveno bavi električnim opterećenjem (naelektrisanjem),<br />
njegovim kretanjem i efektima tog kretanja. Za nepokretno naelektrisanje često se koristi termin<br />
statičko naelektrisanje, a za pokretno naelektrisanje termin električna struja.<br />
2.1 Električno opterećenje<br />
Električno opterećenje je fundamentalno svojstvo materije koje se ne može se stvoriti niti<br />
uništiti. To znači da ako se naelektrisanje odstrani sa nekog mesta, ono se mora pojaviti na<br />
nekom drugom mestu. Postoje dva tipa naelektrisanja: pozitivno i negativno naelektrisanje. Dva<br />
nelektrisanja se međusobno privlače ako su suprotnog polariteta ili međusobno odbijaju ako su<br />
istog polariteta.<br />
Uprošćena struktura atoma se sastoji od pozitivno naelektrisanog jezgra i elektrona koji<br />
kruže oko jezgra po različitim orbitama. Električno opterećenje elektrona je najmanje<br />
naelektrisanje koje postoji. Električno opterećenje jednog elektrona naziva se elementarno<br />
naelektrisanje ili kvant naelektrisanja. Pozitivno naelektrisanje jezgra je kompenzovano istom<br />
količinom negativnog naelektrisanja elektrona, pa je atom električki neutralan. Međutim, pošto<br />
se elektroni iz najudaljenijih orbita mogu na razne načine odvojiti od atoma, atom može postati<br />
naelektrisan (tada se naziva jon), a elektroni se mogu kretati i formirati električnu struju.<br />
Uobičajeni simbol za opterećenje je q (Q) a jedinica Kulon (C). Električno opterećenje<br />
jednog elektrona je -1.602×10 -19 C.<br />
2.2 Sila između dva tačkasta električna opterećenja<br />
Sila između dva naelektrisanja, koja su dovoljno mala u odnosu na njihovo rastojanje (pa<br />
se nazivaju tačkasta naelektrisanja), opisana je sledećom jednačinom:<br />
qq<br />
1 2<br />
F = k (2.1)<br />
d<br />
2<br />
gde je konstanta k = 8.99×10 9 Nm 2 /C 2 , q 1 i q 2 predstavljaju veličine naelektrisanja (u C), a d<br />
njihovo međusobno rastojanje (u m). Ova relacija se naziva Kulonov zakon. Ako su<br />
naelektrisanja istog znaka sila je pozitivna i naelektrisanja se odbijaju, a ako su naelektrisanja<br />
suprotnog znaka sila je negativna i naelektrisanja se privlače.<br />
2.3 Provodnici, izolatori i poluprovodnici<br />
Materijal kod kojeg su elektroni lako pokretljivi naziva se provodnik. Tipični provodnici<br />
su metali: srebro, zlato, bakar, aluminijum, itd. Kod metala elektroni iz spoljašnjih orbita atoma<br />
mogu lako napustiti atome. Takvi elektroni se nazivaju slobodni elektroni i oni omgućavaju lako<br />
uspostavljanje električne struje.<br />
Materijal kod kojeg su elektroni slabo pokretljivi naziva se izolator ili dielektrik. Tipični<br />
izolatori su nemetali: staklo, plastične mase, keramika, guma, itd. Naelektrisanje koje se dovede<br />
4
Change language