EM.2 · Circuit power, induction and charged-particle motion

병렬 가지에 있는 저항기는 가지 전압을 보게 되는데, 이는 다른 저항기가 직렬로 연결되어 있어 배터리 전압과 다를 수 있습니다.

선행 학습: 2, 30.

• 저항 회로를 풀고 RMS와 피크 AC 양을 구분한다
• 자기 플럭스 연쇄, 렌츠의 방향 및 전류 루프의 장을 적용한다
• 전하 대 질량 비를 사용하고 교차한 장의 힘을 평형시킨다

정상 상태 이상 저항 회로에서 직렬 저항은 합산되고 병렬 도 Conductance는 합산된다. 노드가 같은 전위를 공유하는지 유지하며 회로를 단순화한다. 24 V 전원이, 2 Ω 직렬 저항 및 병렬 3 Ω과 6 Ω 분기 회로가 있을 때, 병렬 등가값은 2 Ω이다. 총전류는 6 A, 분기 전압은 12 V이며 분기 전류는 각각 4 A와 2 A이다. 모든 소자를 흐르는 전류가 반드시 총전류와 같지는 않으므로, 단순화 후에도 키르히호프의 전류 법칙과 전압 법칙 합을 확인해야 한다.

For sinusoidal current I=Imax sin(ωt−φ), Irms=Imax/sqrt(2). A series RLC circuit has impedance magnitude sqrt(R²+(ωL−1/(ωC))²) and average dissipated power Irms²R=Vrms Irms cosφ. Ideal inductors/capacitors exchange stored energy with zero average dissipation. If rms current is already given, do not insert another factor 1/2. An ideal rectifying diode conducts in its forward direction and blocks in reverse: a suitably oriented series diode clips the negative half of a sinusoidal resistor voltage; it does not create a full-wave rectifier by itself.

자기 플럭스는 ∫B·dA 또는 일정한 장에서 면적 수직선과의 각도 θ에 대해 BA cosθ이다. 패러데이 기전력은 −N dΦ/dt이다. 수직 장의 변화와 고정된 루프 기하학에 대해 그 평균 크기는 NA|ΔB|/Δt이다. 부호나 전류 방향을 결정할 때는 장 자체와의 opposition이 아닌 플럭스 변화에 대한 opposition을 사용하라. 바이옷-사바르트 법칙에서 얻은 원형 루프 한 개 중심의 자기장은 μ0I/(2R)이며, 모든 미소 요소가 동일한 축 방향으로 기여한다. N권 밀집 코일은 이 결과를 N배로 증가시킨다.

For a nonrelativistic charge with velocity perpendicular to uniform B, magnetic force |q|vB provides centripetal force mv²/r. Thus r=mv/(|q|B) and cyclotron angular frequency is |q|B/m, independent of speed in this approximation. Charge sign sets rotation direction. A deuteron has approximately twice proton mass and the same charge, while an alpha particle has four times its mass and twice its charge; their frequencies are each half the proton value. In crossed E and B fields, undeflected motion requires electric and magnetic forces opposite and v=E/B. Check vector directions before using this magnitude.

24 V 이상 전원이 직렬 2 ohm 및 병렬 3 ohm과 6 ohm 분기에 구동된다. 회로를 단순화하기 전에 노드를 식별하라.

배터리 전압을 모든 분기에 적용하거나 rms-전류 전력을 다시 반으로 줄이지 마라. 플럭스 각도는 면적 법선을 사용하며, 택기 또한 반대 방향의 힘 방향이 필요하다.

root mean square: 제곱 평균의 제곱근으로, 유효 AC 전류 또는 전압에 사용된다.

flux linkage: 코일의 권수에 걸친 자기 플럭스의 합.