Kas ir ķēžu teorija?

Elektriskā strāva mikroskopiskā līmenī ir elektronu plūsma ap ķēdi. Elektroni ir negatīvi lādētas daļiņas. Tas ir galvenais iemesls, kāpēc “darbs”, ti, enerģijas nosaukums, kas fizikā tiek dots vai veikts objektam, var tikt pārraidīts ar elektrisko ķēdi. Shēmu teorija ir likumu un paņēmienu kopums, kas ļauj cilvēkiem izstrādāt shēmas konkrētiem mērķiem un mērķiem.

Jebkura ķēde ir veidota, izmantojot divu veidu sastāvdaļas. Tos sauc par “aktīvajiem” komponentiem, kas piegādā enerģiju, un “pasīvajiem komponentiem”, kas izmanto enerģiju. Elektroniskās shēmas teorijas gadījumā aktīvās sastāvdaļas parasti ir baterijas vai ģeneratori.

Ir vairāki pasīvi elektriski komponenti, kas ir svarīgi ķēdes teorijā. Pamata “pārbaudes” ķēde parasti sastāv no akumulatora, pasīvās sastāvdaļas, piemēram, lampas, un mainīga rezistora. Mainīgo rezistoru var regulēt jebkurā laikā, kas ļauj mainīt strāvu caur komponentu. Citas sastāvdaļas, kuras parasti izmanto elektriskajās ķēdēs, ir diodes, kas ļauj elektrībai plūst tikai vienā virzienā, un kondensatori, kas var uzglabāt elektrisko lādiņu un vajadzības gadījumā to izlādēt.

Ķēdes teorijas stūrakmens ir Oma likums, kas ir vienkārša formula, lai noteiktu attiecības starp strāvu, spriegumu un pretestību ķēdē. Formula ir uzrakstīta kā “strāva ir vienāda ar spriegumu, kas dalīts ar pretestību”. Citiem vārdiem sakot, vadītāja pretestība nav atkarīga no strāvas. Šo formulu bieži izmanto metodēs, lai noteiktu, cik liela pretestība varētu būt nepieciešama, lai sasniegtu noteiktu strāvas līmeni.

Kirhhofa likumi ir arī svarīga ķēdes teorijas daļa. Ir vairāki likumi, no kuriem katrs apraksta enerģijas un lādiņa saglabāšanu ķēdē. Saglabāšanas likumi ir vieni no vissvarīgākajiem fizikā kopumā, un Kirchhoff likumi piemēro šos vispārīgos principus elektroniskajām shēmām.