Vad är kretsteori?
Kretsteori är en uppsättning tekniker som används som beskriver energiflödet runt en elektrisk slinga. Teorin består av ett antal olika lagar, idéer och definitioner. Dessa inkluderar Ohms lag och Kirchhoffs lawa, som beskriver förhållandet mellan ström, spänning och motstånd. I vissa fall kan kretsteorin också hänvisa till hydrauliska eller pneumatiska kretsar, som involverar fluid respektive gas. En elektrisk krets bildas med hjälp av ett antal komponenter, såsom batterier, ledningar, kondensatorer, motstånd och omkopplare.
Elektrisk ström, på mikroskopisk nivå, är flödet av elektroner runt en krets. Elektroner är negativt laddade partiklar. Detta är det grundläggande skälet till att "arbete", dvs namnet på energi som ges till eller utförs på ett objekt i fysik, kan överföras av en elektrisk krets. Kretsteori är en samling av lagar och tekniker som gör det möjligt för människor att utforma kretsar för specifika mål och syften.
Varje krets byggs med två typer av komponenter. Dessa kallas de "aktiva" komponenterna, som tillför energi, och de "passiva komponenter" som använder energin. I fallet med elektronisk kretsteori är de aktiva komponenterna vanligtvis batterier eller generatorer.
Det finns ett antal passiva elektriska komponenter som är viktiga i kretsteorin. En grundläggande "test" -krets består vanligtvis av ett batteri, en passiv komponent som en lampa och ett variabelt motstånd. Det variabla motståndet kan justeras när som helst, vilket gör att strömmen genom komponenten kan varieras. Andra komponenter som vanligtvis används i elektriska kretsar inkluderar dioder, som tillåter el att flöda i en riktning, och kondensatorer, som kan lagra en elektrisk laddning och ladda den vid behov.
En hörnsten i kretsteorin är Ohms lag, som är en enkel formel för att beräkna förhållandet mellan ström, spänning och motstånd i en krets. Formeln är skriven som "ström är lika med spänning dividerad med motstånd." Med andra ord är en ledares motstånd oberoende av strömmen. Denna formel används ofta i kretsteorin för att bestämma hur mycket motstånd som kan krävas för att uppnå en viss strömnivå.
Kirchhoffs lagar är också en viktig del av kretsteorin. Det finns flera lagar, var och en beskriver bevarande av energi och laddning i en krets. Bevarande lagar är bland de viktigaste inom fysiken som helhet, och Kirchhoffs lagar tillämpar dessa allmänna principer på elektroniska kretsar.