Formler för elektricitetslära och magnetism

Formler för elektricitetslära och magnetism Permittivitetskonstant ε = ε 0 εr där ε 0 = 8,85418⋅10 −12 As/Vm Permeabilitetskonstant µ = µ 0 µr där µ 0 = 4π ⋅10 Vs/Am −7
Elementarladdningen e = 1,602 ⋅10−19 C Q
q ⋅q
Coulombs lag F = 1 22 Gauss lag Φ = E ⋅ A = ε
4πε r
Elektrisk fältstyrka Kraftverkan FE = q ⋅ E q
Kring punktladdning eller laddad sfär E =
4πε r 2 U
σ
Mellan två parallella plattor: E = eller E = där ±σ är plattladdning per ytenhet d
ε
λ
Kring lång laddad cylinder E =
där λ är cylinderns laddning per längdenhet 2πε r
σ
Utanför en utsträckt plan platta E =
där σ är plattans laddning per ytenhet 2ε
Ström, spänning, potential Δq
q
Potentiell energi Wab = q ⋅U ab punktladdning: V =
I=
Δt 4πε r
Kapacitans A
dU(t) 1
Q = C ⋅U Plattkondensator C = ε = I(t) d
dt
C
1
1
1
Seriekoppling =
Parallellkoppling C = C1 + C2 + ... +
+ .. . C C1 C 2
1
1 Q2 1
Upplagrad energi W = QU =
= CU 2 2
2 C
2
Resistans Ohms lag U = R ⋅ I (u = R ⋅ i) Resistans i material R = ρ
l
A
1
R
1
1
1
Parallellkoppling =
+
+ . .. R R1 R2
Konduktans G =
Seriekoppling R = R1 + R2 + ... Effektutveckling i en ohmsk ledare P = U ⋅ I = R ⋅ I 2 =
U2
R
Magnetfält Lång rak ledare B =
Toroid B =
µ⋅I
2π d
µ⋅N ⋅I
2π R
Cirkulär strömslinga (centrum) B =
Lång spole (centrum) B =
µ⋅I
2R
µ⋅N ⋅I
l
Magnetisk kraft på elektrisk laddning i rörelse i magnetfält FB = q ⋅ v ⋅ B ⋅ sin θ där θ är vinkeln mellan hastigheten v och flödestätheten B Magnetisk kraft på en strömgenomfluten ledare i ett magnetfält FB = I ⋅ B ⋅  ⋅ sin θ där θ är vinkeln mellan strömriktningen I och flödestätheten B Induktion Induktion i en spole emk = (−)N
dΦ
dt
Magnetiskt flöde Φ = A ⋅ B
Induktansen L i en spole definieras genom Om spole har B = k ⋅ I ⋅ N så L = k ⋅ A ⋅ N 2
U(t) = L ⋅
dI(t)
dt
Växelspänning u(t) = û ⋅ cos(ω ⋅ t + α ) û
Effektivvärde: ueff = 2 Effekt: P = ueff ⋅ ieff ⋅ cos(γ ) Komplex beskrivning: U(t) = û ⋅ e j (ωt+α ) U(t) = Z ⋅ I(t) Z R = R ZC =
1
jωC
Z L = jω L