Sähkö

Sähköopin suureet

Sähköopin keskeiset suureet on esitetty taulukossa 1. Esimerkiksi akun jännite voi olla 12 V, eli 12 volttia, tai pariston 9 V ja tavallisessa pistorasiassa seinässä Suomessa on jännite 230 V (tehollisarvo). Virta esiintyy arkielämässä esimerkiksi sulakekokoja tarkasteltaessa. Normaaleita sulakekokoja tavallisissa omakotitalojen sähköjärjestelmissä on vaikkapa 10 A ja 16 A sulakekoot. Resistanssi harvoin esiintyy suoraan laitteen valmistajan tiedoissa. Resistanssia saatamme kuitenkin tarvita laskutoimituksissa. Resistanssin yksikkö on ohmi ja yksikön tunnus on kreikkalainen aakkonen iso Omega ”W”. Tehon yksikkö on watti ja teho esiintyy monissa paikoissa. Esim. mikroaaltouunissa valintoja teholle voi olla vaikkapa 170 W (eli 170 wattia), 340 W, 510 W, 680 W ja 850 W. Sähköopissa käytetään paljon etuliitteitä mega, kilo, milli ja mikro. Mega on miljoona, kilo on tuhat, milli on tuhannesosa ja mikro on miljoonasosa. SI-järjestelmässä näiden etuliitteiden vaihtaminen toiseksi tarkoittaa aina vain desimaalierottimen siirtoa. Taulukossa 2 on esitetty etuliitteiden käyttöä sähköopin suureilla.
Kuva Pixabay.
Kuva Pixabay.

Kaavoja

Luonnonlakeja puetaan fysiikassa kaavoihin, joissa käytetään suureen tunnuksia. Alla on sähköopin kaksi keskeistä kaavaa, Ohmin laki, joka on kaava (1), ja tehon kaava, joka on kaava (2).                     (1)              (2) Ohmin lakia käyttäen voidaan tehon kaava kirjoittaa myös muotoon Ohmin laki kertoo, että jännite on yhtä suuri kuin resistanssi kertaa virta. Tehon kaava kertoo, että teho on yhtä suuri kuin jännite kertaa virta, tai teho on yhtä suuri kuin jännite potenssiin kaksi jaettuna resistanssilla, tai teho on yhtä suuri kuin resistanssi kertaa virta potenssiin kaksi. Potenssi kertoo, kuinka monta kertaa asia on kerrottu itsellään, esim. I2 = I × I ja U2 = U × U.

Esimerkki 1.

Alla esimerkkejä sähköopin laskutoimituksista.