- •Резисторы;
- •Конденсаторы;
- •Трансформаторы;
- •Основные законы электричества
- •Движение электронов в ускоряющем электрическом поле
- •Движение электронов в тормозящем электрическом поле
- •Движение электронов в поперечном электрическом поле
- •Движение электронов в магнитных полях
- •Поток электронов и условное направление тока
- •Разность потенциалов
- •Напряжение на участке цепи
- •Закон Ома для участка цепи, не содержащего э.Д.С.
- •Закон Ома для участка цепи, содержащего э.Д.С.
- •Действие электрического тока
- •Фундаментальные зависимости
- •Законы Кирхгофа
- •Магнетизм и электромагнетизм
- •Электромагнитная индукция
- •Взаимоиндукция
- •Лекция 2 Переменный ток
- •Резистор в цепи переменного тока
- •Катушка в цепи переменного тока
- •Конденсатор в цепи переменного тока
- •Закон Ома для электрической цепи переменного тока
- •Импеданс
- •Мощность в цепи переменного тока
- •Постоянная составляющая в сигнале переменного тока
- •Среднеквадратическое значение (действующее) переменного тока
- •Соотношение между пиковыми и среднеквадратическими значениями
- •Среднеквадратическое значение сложных сигналов
- •Лекция 3 Форма сигнала
- •Период (Цикл)
- •Частота
- •Скважность
- •Соотношение между частотой и периодом
- •Звуковые волны
- •Гармоники
- •Высота тона
- •Гармонические составляющие прямоугольного сигнала
- •Гармонические составляющие пилообразного сигнала
Закон Ома для участка цепи, не содержащего э.Д.С.
Закон Ома для участка цепи, не содержащего э. д. с., устанавливает связь между током и напряжением на этом участке. Применительно к рис. 1.4
Uab = IR
или
I = Uab/R = (φa – φb)/R
Закон Ома для участка цепи, содержащего э.Д.С.
Закон Ома для участка цепи, содержащего э. д. с., позволяет найти ток этого участка по известной разности потенциалов (φa - φс) на концах участка цепи и имеющейся на этом участке э. д. с. Е.
Для схемы рис. 1.6, а
I = (φa – φc + Е)/R = (Uac + E)/R.
Для схемы рис. 1.6, б
I = (φa – φc - Е)/R = (Uac - E)/R.
Уравнения математически выражают закон Ома для участка цепи, содержащего э. д. с.; знак + перед Е соответствует рис. 1.6,а, знак минус - рис. 1.6, б.
Действие электрического тока
Когда ток течет по цепи, он вызывает три эффекта:
нагрев;
магнетизм;
химическое действие.
На эффекте нагревания основана работа таких электрических приборов, как осветительные лампы и нагревательные элементы.
На явлении магнетизма основана работа реле, электромоторов и генераторов.
На химическом действие тока оаснована работа аккумулятора.
Для цепи, показанной на рис. 1.6, химическая энергия батареи сначала превращается в электрическую энергию, а потом в тепловую энергию нити накала лампы.
Рис.1.6. Лампа, электромотор и батарея - тепловое, магнитное и химическое действие тока
Фундаментальные зависимости
Количество электронов, протекающих через лампу каждую секунду, определяется как сила тока. Причина потока электронов - электрическое напряжение. Лампа создает сопротивление движению электрического тока, вызванного электрическим напряжением. Подобно тому как труба тормозит и ограничивает протекающий через нее поток воды, так электрическое сопротивление ограничивает протекающий через него электрический ток.
Мощность - это скорость совершения работы или перевода энергии из одной формы в другую. Эти зависимости, как и некоторые другие, показаны в табл. 1.1.
Таблица1.1
Наименование |
Физическая величина |
Символ |
Формула |
Единица в СИ |
Сокращение |
Электрический заряд |
1кулон, 1ампер за 1 час |
Q |
Q = It |
кулон |
К |
Электрический ток |
Кол-во заряда, в 1с |
I |
I = V/R |
ампер |
А |
Электрическое сопротивление |
Сила противодействующая току |
R |
R = V/I |
ом |
Ом |
Напряжение |
Сила в 1В создающая ток в 1 А, при R 1 Ом |
V |
V = IR |
вольт |
В |
Электрическая мощность |
При V = 1В, I = 1A, выделяется мощность 1 ватт |
P |
P = VI |
ватт |
Вт |
Если напряжение, приложенное к сети, увеличится, а сопротивление лампы остается тем же самым, тогда ток также увеличится. Если напряжение сохраняется неизменным, а лампа заменяется на другую с более высоким сопротивлением,
ток уменьшается. Это соотношение описывает закон Ома.
