Основные физические величины
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

· электрический ток I

o в смысле процесса - направленное движение электрических частиц (бывает и хаотическое), в нашем случае можно сказать, что в проводах и элементах цепи

o в смысле физической величины – количество заряда в секунду,
Ампер = Кулон / с

 

· напряжение U

o в смысле процесса – в проводах – электрическое поле, толкает заряд

o

 

в смысле физической величины – разность потенциалов, показывает какая работа совершится при перемещении единичного заряда.
Вольт = Джоуль / Кулон = Джоуль / (Ампер*с)

· сопротивление R

o в смысле процесса – нечто, мешающее заряженным частицам двигаться быстро, ограничивающее ток, например в резисторе это просто находящиеся на пути атомы

o в смысле физической величины – степень препятствия – отношение напряжения к току. чем больше сопротивление, тем меньше ток при том же напряжении        Ом = Вольт / Ампер

 

Электрические цепи

Электрической цепью называют совокупность соединенных друг с другом источников электрической энергии и нагрузок, по которым может протекать электрический ток. Электромагнитные процессы в электрической цепи можно описать с помощью понятий ток, напряжение, ЭДС, сопротивление (проводимость), индуктивность, емкость.

Элементами электрической цепи являются источники, приемники электрической энергии и промежуточные звенья (провода, аппараты), связывающие источники с приемниками.

Источниками электрической энергии являются: химические источники тока, термоэлементы, генераторы и другие устройства, в которых происходит процесс преобразования химической, тепловой, механической или другого вида энергии в электрическую.

Приемниками электрической энергии (нагрузкой) называют устройства, в которых электрическая энергия преобразуется в другой вид энергии: световую, тепловую, механическую. Это электрические лампы, электронагревательные приборы, электрические двигатели и другие устройства.

Передающими электрическую энергию элементами цепи являются провода, линии электропередачи, электрические сети.

В дальнейшем условимся электрические цепи с одним источником энергии независимо от количества потребителей считать простыми, а цепи с двумя и более источниками энергии — сложными.

Электрические цепи, в которых получение электрической энергии в источниках, ее передача и преобразование в приемниках происходят при неизменных во времени напряжениях и токах, называют цепями постоянного тока. В цепях постоянного тока не возникают ЭДС индукции и отсутствуют токи смещения в диэлектриках, окружающих проводники.






Схема электрической цепи

Графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов, показывающее соединение этих элементов, называют схемой электрической цепи.

Элементы электрической цепи

Ветвью  электрической цепи называют весь участок электрической цепи, в котором в любой момент времени ток имеет одно и то же значение вдоль всего участка.

Узел — место соединения трех или большего числа ветвей

Ветви, присоединенные к одной паре узлов, называют параллельными.

Любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям, называют контуром. В зависимости от числа контуров различают одноконтурные и многоконтурные схемы.

Источник ЭДС — источник электромагнитной энергии, характеризующийся электродвижущей силой и внутренним электрическим сопротивлением

Закон Ома

 

Закон Ома определяет связь между основными величинами в электрической цепи.


Й Закон Кирхгофа

Основными законами теории цепей наряду с законом Ома являются закон баланса токов в разветвлениях (узлах) — первый закон Кирхгофа — и баланса напряжений на замкнутых участках цепи (в контурах) — второй закон Кирхгофа.

Первый закон Кирхгофа применяется к узлу электрической цепи и формулируется следующим образом: алгебраическая сумма токов в узле электрической цепи равна нулю:

                                                     .                                (1.13)

Суммирование распространяется на токи  в ветвях, сходящихся в рассматриваемом узле. В уравнении (1.13) одинаковые знаки должны быть взяты для токов, имеющих одинаковые положительные направления относительно узловой точки. Принято в уравнениях, составленных по первому закону Кирхгофа, записать токи, направленные к узлу (подтекающие токи), с положительными знаками, а направленные от узла (утекающие токи), — с отрицательными.


Й Закон Кирхгофа

Второй закон Кирхгофа применяется к контурам электрической цепи и формулируется следующим образом: в любом контуре алгебраическая сумма напряжений на всех элементах и участках цепи, входящих в этот контур, равна нулю:

                                                 .                                (1.16) 

Часто применяют другую формулировку второго закона Кирхгофа: сумма падений напряжения во всех ветвях любого замкнутого контура электрической цепи равна сумме ЭДС источников энергии, действующих в этом контуре:

                                        (1.17)

При составлении уравнений по второму закону Кирхгофа должны быть выбраны или заданы положительные направления токов  и ЭДС  источников энергии во всех ветвях и направление обхода контура. Необходимо соблюдать следующее правило знаков для падений напряжений и ЭДС, входящих в уравнение: ЭДС и напряжения, совпадающие по направлению с направлением обхода контура, берутся с одинаковыми знаками.

 

 

Дата: 2019-04-23, просмотров: 355.