1.Электрическая энергия- Превращение различных видов энергии в электрическую выполняют сторонние силы, перемещающие электрические заряды против сил электрического поля. Типичная ошибка многих исследований - отождествление сторонних и потенциальных сил. Электрическая энергия имеет две разновидности - потенциальную и кинетическую.

1) Отклонение напряжения, 2) Колебания напряжения, 3) Несинусоидальность напряжения,

4) Несимметрия трехфазной системы напряжений, 5) Отклонение частоты, 6) Провал напряжения.

2.Однородное электрическое поле- Электрическое поле, в котором напряженность одинакова по модулю и направлению в любой точке пространства, называется однородным электрическим полем.Приблизительно однородным является электрическое поле между двумя разноименно заряженными плоскими металлическими пластинами. Линии напряженности в однородном электрическом поле параллельны друг другу.

Неоднородное электрическое поле- Поле, напряжённость которого (или индукия) разные в разных точках пространства.

3. Электри́ческое напряже́ние между точками A и B электрической цепи или электрического поля — физическая величина, значение которой равно отношению работы электрического поля, совершаемой при переносе пробного электрического заряда из точки A в точку B, к величине пробного заряда.

Эквипотенциальные поверхности это такие поверхности каждая из точек, которых обладают одинаковым потенциалом. То есть на эквипотенциальной поверхности электрический потенциал имеет неизменное значение. Такой поверхностью является поверхности проводников, так как их потенциал одинаков.

4.Проводник в электрическом поле- В проводниках имеются электрически заряженные частицы – носители заряда (электроны в металлах, ионы в электролитах) способные перемещаться по всему объему проводника под действием внешнего электростатического поля.

Носителями заряда в металлах являются электроны проводимости. Они возникают при конденсации паров металла за счет обобществления валентных электронов.

При отсутствии электрического поля металлический проводник является электрически нейтральным – электростатическое поле создаваемое положительными и отрицательными зарядами внутри него компенсируется.

Электростатическое экранирование состоит в замыкании электрического поля на поверхности металлической массы экрана и передачи электрических зарядов на землю или корпус прибора. 

Диэлектрики в электрическом поле ведут себя не так как проводник, хотя при этом у них есть нечто общее. Диэлектрики отличаются от проводников тем, что в них отсутствуют свободные носители зарядов. Всё-таки они там есть, но в очень малом количестве. В проводниках такими носителями зарядов являются электроны, свободно перемещающиеся вдоль кристаллической решётки металлов. Но вот в диэлектриках электроны прочно связаны со своими атомами и не могут свободно перемещается.

5. Электрическая ёмкость — характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд. В теории электрических цепей ёмкостью называют взаимную ёмкость между двумя проводниками; параметр ёмкостного элемента электрической схемы, представленного в виде двухполюсника. Такая ёмкость определяется как отношение величины электрического заряда к разности потенциалов между этими проводниками.

Конденса́тор- двухполюсник с определённым значением ёмкости и малой омической проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля. Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Обычно состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок.

Пробивное напряжение определяют при кратковременном наложении напряжения, которое должно повышаться равномерно начиная от нуля до наступления пробоя со скоростью примерно 500 в - 1 / се в секунду. Напряжение измеряют с помощью вольтметра, включенного на стороне низшего напряжения.

6. Типы соединения конденсаторов: Параллельное соединение конденсаторов- Если группа конденсаторов включена в цепь таким обра­зом, что к точкам включения непосредственно присоединены пластины всех конденсаторов, то такое соединение называется параллельным соединением конденсаторов

Последовательно соединение конденсаторов- Если же соединение конденсаторов в батарею производится в виде цепочки и к точкам включения в цепь непосредственно присоединены пластины только первого и последнего конденсаторов, то такое соединение конденсаторов называется последо­вательным.

Последовательно-параллельное соединение конденсаторов- называется цепь имеющая в своем составе участки, как с параллельным, так и с последовательным соединением конденсаторов.

Эквивалентная емкость равна сумме емкостей. Эквивалентная емкость в этом случае равна произведению емкостей конденсаторов, деленному на их сумму. Эквивалентная емкость или индуктивность, вносимые реактивной лампой, как будет видно из дальнейшего расчета, много меньше емкости или индуктивности контура задающего генератора.

7. Силой тока называется физическая величина  , равная отношению количества заряда  , прошедшего за некоторое время   через поперечное сечение проводника, к величине этого промежутка времени.

Плотность тока j — это векторная физическая величина, модуль которой определяется отношением силы тока I в проводнике к площади S поперечного сечения проводника, т.е. 

В СИ единицей плотности тока является ампер на квадратный метр (А/м2).

8. Электри́ческое сопротивле́ние — физическая величина, характеризующая свойства проводника препятствовать прохождению электрического тока и равная отношению напряжения на концах проводника к силе тока, протекающего по нему^[1]. Сопротивление для цепей переменного тока и для переменных электромагнитных полей описывается понятиями импеданса и волнового сопротивления. Сопротивлением (резистором) также называют радиодеталь, предназначенную для введения в электрические цепи активного сопротивления

Электри́ческая проводи́мость-пособность тела проводить электрический ток, а также физическая величина, характеризующая эту способность и обратная электрическому сопротивлению. 

Зависимость сопротивления от температуры- Изменение температуры вызывает изменение сопротивления проводников (большинство металлических проводников при увеличении температуры свое сопротивление увеличивают, а вода, угольные нити ламп, растворы и т.п. – уменьшают). 

Изменение сопротивления проводника от температуры, приходящееся на каждый ом сопротивления данного проводника при изменении температуры его на 1° С, называют температурным коэффициентом. 

Таким образом, температурный коэффициент характеризует чувствительность изменений сопротивления проводника к изменениям температуры. 

9.Закон Ома для участка цепи и для полной цепи

закон Ома для участка цепи- Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого проводника и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Ом установил, что сопротивление прямо пропорционально длине проводника и обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника.

Закон Ома для полной цепи - сила тока в цепи пропорциональна действующей в цепи ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений цепи и внутреннего сопротивления источника.

10.Работа электрического тока- Когда ток протекает по определённому участку электрической цепи, электрическое поле совершает определённую работу. Это называется работой электрического тока. Для переноса заряда энергии по этой цепи нужно затратить некоторое количество энергии. Она сообщается приёмнику, часть энергии при этом затрачивается на преодоление сопротивления проводов и источников в электрической цепи.

Мощность электрического тока- Мощность – это другая характеристика, использующаяся при определении работы электрического тока. Это некая физическая величина, которая характеризует преобразование и скорость передачи энергии. При определении мощности электрического тока нужно учитывать такой показатель, как мгновенную мощность. Она представляет собой соотношение мгновенных значений таких показателей как сила тока и напряжение в виде произведения. Это соотношение применяется к определённому участку цепи.

Отношение полезной мощности к полной мощности, развиваемой источником, называется коэффициентом полезного действия, сокращенно к. п. д.,и обозначается η

Коэффициент полезного действия (к. п. д.) равен 100% при холостом ходе ( в этом случае полезная мощность не выделяется, но в то же время и не затрачивается мощность источника)..

Баланс мощностей является следствием закона сохранения энергии и может служить критерием правильности расчета электрической цепи.Уравнение баланса мощностей является выражением закона сохранения энергии в теории цепей. Условие баланса мощностей заключается в том, что сумма мощностей всех элементов цепи равна нулю. В цепи постоянного тока мощность участка цепи равна произведению силы тока на напряжение на этом участке.

11. При расчете электрических цепей часто приходится встречаться с цепями, которые образуют замкнутые контуры. В состав таких контуров, помимо сопротивле­ний, могут входить еще электро­движущие силы.Законы Кирхгофа наиболее общие. Они являются отдельным случаем универсальных уравнений электрического поля относительно произвольных электрических цепей с сосредоточенными параметрами.

12. Последовательное соединение потребителей не всегда удобно, поскольку при отключении одного из них ток прекращается во всей цепи и одновременно отключаются все потребители.

Последовательным соединением потребителей называется такое соединение при котором через все потребители проходит один и тот же ток. При последовательном соединении потребителей они включаются в цепь поочередно друг за другом без разветвлений проводов между ними. Форма линий, обозначающих при этом соединительные провода, не играет роли, и потому схема цепи при одном и том же типе соединения может выглядеть по-разному.

Электрической цепью называется совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электрическом токе, ЭДС (электродвижущая сила) и электрическом напряжении.

Последовательным называют такое соединение элементов цепи, при котором во всех включенных в цепь элементах возникает один и тот же ток.

13. Параллельным соединением потребителей называется такое соединение, при котором к одному зажиму источника подключаются начала всех потребителей, а к другому зажиму-концы.

Параллельным соединением называют такое, при котором все включенные в цепь потребители электрической энергии, находятся под одним и тем же напряжением.

14. Для того чтобы рассчитать смешанное соединение потребителей в цепи переменного тока, придерживаются последовательности действий, которые применялись при расчете подобных цепей постоянного тока.

Этот метод применяется только для электрических цепей содержащих один источник питания. Для расчета, отдельные участки схемы, содержащие последовательные или параллельные ветви, упрощают, заменяя их эквивалентными сопротивлениями. Таким образом, цепь свертывается до одного эквивалентного сопротивления цепи подключенного к источнику питания.

15. Для расчета и анализа неразветвленных электрических цепей с несколькими источниками ЭДС, в том числе и рассматриваемой цепи, можно ограничиться вторым законом Кирхгофа и иногда дополнительно законом Ома. Кроме источников ЭДС электрическая цепь может содержать элементы, между выводами которых имеются некоторые напряжения.

Потенциальной диаграммой называется графическое изображение распределения электрического потенциала вдоль замкнутого контура в зависимости от сопротивления участков, входящих в выбранный контур.

16. Закон Джоуля Ленца — Мощность тепла, выделяемого в единице объёма среды при протекании электрического тока, пропорциональна произведению плотности электрического тока на величину электрического поля.

Короткое замыкание возникает при соединении двух проводов цепи, присоединенных к разным зажимах (например, в цепях постоянного тока это "+" и "-") источника через очень малое сопротивление, которое сравнимо с сопротивлением самих проводов.

Ток при коротком замыкании может превысить номинальный ток в цепи во много раз. В таких случаях цепь должна быть разорвана раньше, чем температура проводов достигнет опасных значений. 

Для защиты проводов от перегрева и предупреждения воспламенения окружающих предметов в цепь включаются аппараты защиты, например, плавкие предохранители).

17. В электротехнике часто применяются так называемые трехфазные трансформаторы, предназначенные для одновременного повышения или понижения трех напряжений, сдвинутых по фазе относительно друг друга на углы 120°.

Мощные трехфазные трансформаторы используются в линиях передач электроэнергии на большие расстояния.

Следует отметить, что при повышении напряжения в линиях передач увеличиваются утечки энергии через воздух. В сырую погоду вблизи проводов линии может возникнуть так называемый коронный разряд, который можно обнаружить по характерному потрескиванию. Коэффициент полезного действия линий передач не превышает 90 %.

18. Сложные электрические цепи могут иметь большое количество резисторов, включенных последовательно, параллельно и смешанно.

Электрической цепью называется совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электрическом токе, ЭДС (электродвижущая сила) и электрическом напряжении.

Для анализа и расчета электрическая цепь графически представляется в виде электрической схемы, содержащей условные обозначения ее элементов и способы их соединения.

Все устройства и объекты, входящие в состав электрической цепи, могут быть разделены на три группы:

1)Источники электрической энергии (питания).

2)Потребители электрической энергии.

3) Вспомогательные элементы цепи: соединительные провода, коммутационная аппаратура, аппаратура защиты.

19. Химические источники питания - устройства, в которых энергия протекающих в них химических реакций непосредственно превращается в электрическую энергию.

 Химические источники питания можно классифицировать на два типа: первичные и вторичные.

 Гальванические элементы (первичные ) - характеризуются необратимостью протекающих в них реакций, следовательно, невозможностью перезарядки. Подобные элементы в обиходе называют ‘батарейка'. Большая ёмкость и малая цена, одноразовость.

 Электрические аккумуляторы (вторичные ) - перезаряжаемые гальванические элементы, используя внешний источник тока могуть быть перезаряжены и использованы многократно. Меньшая ёмкость и высокая цена,  многоразовость.

20. Электродвижущие силы химических источников питания невелики: 1—2 В. Разрядные токи у первичных элементов составляют доли ампера, а у аккумуляторов — несколько ампер или десятков ампер. Так как в большинстве случаев токи и напряжения потребителей электрической энергии превышают разрядные токи и ЭДС химических источников питания, то последние обычно соединяются для совместной работы в батареи. Соединяются в батареи только однородные элементы, имеющие одинаковые ЭДС Е₀ и внутренние сопротивления r₀.

Применяются три способа соединения первичных и вторичных элементов в батарею: последовательное, параллельное и групповое.

21. Магнитное поле – силовое поле, которое образуется вокруг проводника, по которому протекает электрический ток. Оно связано с движущимися зарядами.

Теперь необходимо отметить свойства магнитного поля. Вы знаете, что с зарядом связано несколько полей. В частности, электрическое поле. Но мы будем обсуждать именно магнитное поле, создаваемое движущимися зарядами. У магнитного поля несколько свойств. Первое: магнитное поле создается движущимися электрическими зарядами. Иными словами, магнитное поле образуется вокруг проводника, по которому протекает электрический ток.

Правило буравчика служит для определения направления магнитных линий (линий магнитной индукции) вокруг прямого проводника с током.

Правило буравчика (правило винта) или правило правой руки - если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением линий магнитного поля тока.

Магнитная индукция — это векторная физическая величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля, численно равная максимальному вращающему моменту, действующему на контур с единичным магнитным моментом, и направленная вдоль положительной нормали к контуру.

22. Магни́тный пото́к — поток как интеграл вектора магнитной индукции через конечную поверхность . Определяется через интеграл по поверхности

при этом векторный элемент площади поверхности определяется как

где   — единичный вектор, нормальный к поверхности.

Также магнитный поток можно рассчитать как скалярное произведение вектора магнитной индукции на вектор площади:

где α — угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости площади.

Магнитная проницаемость — физическая величина, коэффициент (зависящий от свойств среды), характеризующий связь между магнитной индукцией   инапряжённостью магнитного поля   в веществе. Для разных сред этот коэффициент различен, поэтому говорят о магнитной проницаемости конкретной среды (подразумевая ее состав, состояние, температуру и т. д.).

Ферромагнетики — вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии), в которых ниже определённой критической температуры (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментоватомов или ионов (в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов (в металлических кристаллах). Иными словами, ферромагнетик — такое вещество, которое, при температуре ниже точки Кюри, способно обладать намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля.

23. Закон полного тока это закон, связывающий циркуляцию вектора напряженности магнитного поля и ток.

Закон полного тока говорит о том, что циркуляция по контуру L вектора напряженности магнитного поля, инициированного протеканием тока   равна полному току, то есть. 

Закон полного тока формулирует соотношение выше в интегральной форме. 

Магнитное поле вокруг провод­ника с током обладает следующими особенностями: магнитные линии прямолинейного проводника имеют форму концентрических окруж­ностей; чем ближе к проводнику, тем плотнее располагаются маг­нитные линии, тем больше магнитная индукция; магнитная индук­ция (интенсивность поля) зависит от величины тока в проводнике; направление магнитных линий за­висит от направления тока в про­воднике.

24. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СИЛА, одна из четырех фундаментальных сил в природе. Электромагнитная сила связывает отрицательно заряженные электроны с положительно заряженным ЯДРОМ внутри атома.

У электрических зарядов есть интересное свойство. Когда заряды движутся друг относительно друга, между ними, кроме электрической силы, возникает еще одна сила, которую называют магнитной силой. Обе эти силы - электрическая и магнитная - настолько тесно связаны, что их нельзя отделить друг от друга: они действуют одновременно. А так как большей частью приходится иметь дело с движущимися зарядами, то действующие между ними силы нельзя назвать ни электрическими, ни магнитными. Их называют электромагнитными силами.

25.Принцип действия двигателя постоянного тока.

В соответствии с принципом обратимости электрических машин, упращённая модель может быть ипользована для обеспечения принципа действия двигателя. Для этого необхадимо отключить нагрузку генератора и подвести к щёткам машины напряжение от источника постоянного тока. К щётке (а) подключить знак (+), а к щётке (в) (-), то в обмотке якоря появится ток. В результате взаимодействия этого тока с магнитным полем постоянного магнита (обмотки возбуждения) появятся электромагнитные силы, которые создав электромагнитный момент, начнут вращать якорь.

При повороте якоря на 180 градусов электромагнитные силы не изменят своего напровления, хотя проводники обмотки якоря поменяются местами и окажутся под полюсами другой полярности. Объясняется это тем, что благодоря коллектору одновременно с переходом проводника обмотки якоря из зоны действия одного полюса в зону действия другого, в нём меняется и напровление тока.

Таким образом назночение коллектора и щёток в дпт - это изменять напровления тока в проводниках обмотки якоря при их переходе из зоны магнитного полюса одной полярности в зону полюса другой полярности.

Если увеличить число проводников в обмотке якоря и число пластин коллектора, то вращения якоря двигателя становится устойчивым и равномерным.