Физика
Электротехника
Искусство
Термех
Задачи
Информатика
Контрольная
Лаба

Графика

Курсовая
Математика
Чертежи

Реактор

Энергетика
Сопромат
Электроника

Применение законов Кирхгофа для расчета разветвленных электрических цепей

Теория электрических цепей

Основные определения, понятия и
законы в теории электрических цепей

Электрическая цепь – это совокупность устройств, пред­назна­ченных для передачи, распределения и взаимного преобразования электрической энергии, если процессы, протекающие в этих устрой­ствах, могут быть определены с помощью понятий ЭДС, тока и напряжения.

Электрическая схема – это изображение электриче­кой цепи с помощью условных обозначений. Несмотря на всё многообразие цепей, каждая из них содержит элементы двух основных типов – это источники токов и потребители.

  а) b) с)

Рис.1.1.Вольт-амперные характеристики источников ЭДС (a,b), источников тока (с)

Источники энергии (см. рис.1.1) могут быть двух типов: источники ЭДС (напряжения) и источники тока. Любой реальный источник напряжения характеризуется двумя основными параметрами: величи­ной ЭДС Е и величиной его внутреннего сопротивления Rвн (рис.1.2). Напряжение на зажимах источника в режиме холостого хода численно равно ЭДС.

 

a) b)

Рис.1.2. Реальный источник ЭДС (a) и источник тока (b)

Реальный источник тока характеризуется величиной тока Iк и внутренней проводимостьюgвн. Наряду с реальными рассмотрим два их идеализиро­ванных варианта.

Для источника ЭДС (рис.1.2,a) положительное направление ЭДС указывается стрелкой, т.е. U12 = φ1 – φ2, напряжение убывает от точки с большим потенциалом к точке с меньшим потенциалом.

В случае, когда внутреннее сопротивление источника равно нулю (Rвн = 0), реализуется классический вариант идеализированного источника ЭДС. Напряжение на зажимах такого источника не зависит от силы тока, который через него протекает (рис.1.1,b). В случаях, когда Rвн << Rнагр, источник ЭДС можно считать идеальным.

Элементы и параметры электрических цепей переменного тока.

Параметры электрической цепи. Цепь переменного тока с активным сопротивлением: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма.
Цепь переменного тока с индуктивностью: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма.
Цепь переменного тока с емкостью: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма.
Схемы замещения реальных катушек и конденсаторов.

Литература: Л1-Стр ( 235-260 ) ; Л2-Стр (236-260); Л3-Стр( 236-262 ) приведены примеры решения задач.

Вопросы для самоконтроля:
1 Дайте определение активной энергии?
2 Дайте определение реактивному индуктивному сопротивлению?
3 Дайте определение реактивному емкостному сопротивлению?
4 Как определяется активная и реактивная мощность катушки?
5 Как определяется активная и реактивная мощность конденсатора?

Другим вариантом идеального источника энергии является источник тока, для которого gвн=0 (рис.1.1,с).

Ёмкость – идеализированный пассивный элемент цепи, приближенно заменяющий конденсатор, в котором происходит процесс накопления энергии электрического поля.

Закон Ома для участка цепи, не содержащего ЭДС.

Второй закон Кирхгофа работает как для замкнутого, так и для разомкнутого контура.

Значительно большее значение имеет понятие действующего значения. Для его осмысления оценим тепловое действие переменного и постоянного тока.

Элементы R,L,C в цепях синусоидального тока. Сопротивление (R).

 


Полупроводники