virtaussuhteiden

Virtaussuhteiden käsite kuvaa sähköisessä piirissä esiintyviä suhteita virran, jännitteen ja vastuksen välillä sekä sitä, miten nämä suureet liittyvät toisiinsa erilaisten komponenttien ja verkkojen konfiguraation mukaan.

Perusperiaatteet pohjautuvat Ohmin lakiin ja Kirchhoffin lakeihin. Ohmin laki ilmaisee I = V/R, eli virta on verrannollinen jännitteeseen ja kääntäen verrannollinen resistanssiin. Resistanssi, jännite ja virta liittyvät toisiinsa myös muulla tavoin, kun vastus ei ole ideaalinen tai kun materiaali ei ole lineaarinen.

Sarjassa olevissa komponenteissa sama virta kulkee kaikkien läpi, kun taas rinnankytkennässä jännite on sama ja virta jakautuu haara-kohtien resistanssien mukaan. Esimerkiksi kahden vastuksen rinnankytkennässä I1 = V/R1 ja I2 = V/R2, ja kokonaisvirta I = I1 + I2. Kirchhoffin virta-laki sanoo, että solmussa tulevat virrat summautuvat lähtevien virtojen kanssa.

Ei-lineaariset elementit, kuten diodit ja transistorit, noudattavat ei-lineaarisia I-V-käyriä, joten virtaussuhteet voivat olla monimutkaisempia suureen jännitteiden ja lämpötilan mukaan.

Sovelluksissa virtaussuhteiden tunteminen on tärkeää piirien mitoituksessa, suojauksissa ja energian siirrossa sekä elektroniikan suunnittelussa.

Tämä termi voi viitata myös virtausten suhteisiin muissa tieteenaloissa, kuten fluididynamiikassa, mutta Suomessa sitä käytetään yleisesti sähköisessä kontekstissa.