Экзаменационные вопросы по дисциплине «Электротехника и электро­ника» для спец. 37 01 06

1. Электрическая цепь (определение, классификация и основные топологические поня­тия).

2. Основные и вспомогательные элементы электрических цепей (определение и классифи­кация).

3. Источники тока, напряжения и э.д.с. Схемы замещения и режимы работы источников энергии.

4. Основные топологические понятия электрической цепи.

5. Резистивный, индуктивный и емкостной элементы (характеристики, сопротивления, проводимости и т.д.).

6. Закон Ома для участка и для полной цепи.

7. Электрические цепи с одним источником (способы соединения элементов и основные закономерности).

8. Метод эквивалентных преобразований (сущность и последовательность расчета).

9. Метод наложения (сущность и последовательность расчета).

10. Законы Кирхгофа и их применение при расчете электрических цепей.

11. Метод контурных токов (сущность и последовательность расчета).

12. Метод узловых потенциалов (сущность и последовательность расчета).

13. Метод двух узлов (сущность и последовательность расчета).

14. Потенциальная диаграмма (сущность, расчет и принцип построения).

15. Метод эквивалентного генератора (сущность и последовательность расчета).

16. Получение синусоидального тока (основные понятия и определения).

17. Способы представления синусоидальных функций (аналитический, графический, век­торный, символический).

18. Ток, напряжение и мощность цепи переменного тока с резистивным элементом (схема, векторная диаграмма).

19. Ток, напряжение и мощность цепи переменного тока с индуктивным элементом (схе­ма, векторная диаграмма).

20. Ток, напряжение и мощность цепи переменного тока с емкостным элементом (схема, векторная диаграмма).

21. Ток, напряжение и мощность цепи переменного тока с последовательным соединением активного и индуктивного элементов (схема, векторная диаграмма).

22. Ток, напряжение и мощность цепи переменного тока с последовательным соединением активного и емкостного элементов (схема, векторная диаграмма).

23. Ток, напряжение и мощность цепи переменного тока с последовательным соединением активного, индуктивного и емкостного элементов (схема, векторная диаграмма).

24. Активное, реактивное (индуктивное и емкостное), полное и комплексное сопротив­ления цепи синусоидального тока. Треугольник сопротивлений.

25. Законы Ома и Кирхгофа для цепи синусоидального тока (для мгновенных, действую­щих и комплексных значений).

26. Цепь переменного тока со смешанным соединением элементов (методика расчета и построения векторных диаграмм токов и топографических диаграмм напряжений).

27. Активная, реактивная, полная и комплексная мощности цепи синусоидального тока. Треугольник мощностей.

28. Баланс мощностей в цепи синусоидального тока (сущность, уравнение и методика рас­чета).

29. Символический метод расчета и его применение при расчете электрических цепей пе­ременного тока (сущность, основные положения и методика).

30. Резонанс напряжений (определение, условие и характерные особенности).

31. Активная, реактивная, полная и комплексная проводимости цепи синусоидального то­ка.

32. Цепь переменного тока с параллельным соединением индуктивного и емкостного эле­ментов (схема, векторная диаграмма).

33. Резонанс токов (определение, условие и характерные особенности).

34. Трехфазные источники энергии. Получение трехфазной системы ЭДС. Способы изображения величин в трехфазных цепях.

35. Способы соединения фаз трехфазных источников (приемников). Соединение по схеме «звезда».

36. Способы соединения фаз трехфазных источников (приемников). Четырехпроводная система.

37. Способы соединения фаз трехфазных источников (приемников). Соединение по схеме «треугольник».

38. Работа, мощность и энергия в трехфазных цепях.

39, Коэффициент мощности и его энергетическое значение.

40, Нелинейные электрические цепи постоянного тока.

41, Методы расчета нелинейных цепей постоянного тока.

42. Переходные процессы в линейных электрических цепях. Законы коммутации. На­чальные условия.

43. Переходные процессы при включении гL-цепи на постоянное напряжение.

44. Расчет переходных процессов классическим методом (последовательность расчета и ее особенности).

45. Переходные процессы в цепи с емкостным и резистивным элементами.

46. Закон полного тока для магнитной цепи;

47. Магнитное поле в ферромагнетиках.

48. Расчет магнитных цепей.

49. Катушка с магнитопроводом в цепи переменного тока. Процессы намагничивания магнитопровода идеализированной катушки.

50. Схема замещения и векторная диаграмма реальной катушки с магнитопроводом.

51. Мощность потерь в магнитопроводе.

52. Электрические измерения их точность и погрешности.

53. Электроизмерительные приборы (классификация, основные характеристики и услов­ные обозначения).

54. Приборы магнитоэлектрической системы (устройство и принцип действия).

55. Приборы электромагнитной системы (устройство и принцип действия).

56. Приборы электродинамической системы (устройство и принцип действия).

57. Приборы электростатической системы (устройство и принцип действия).

58. Приборы индукционной системы (устройство и принцип действия).

59. Назначение, классификация и паспортные данные трансформаторов.

60. Устройство и принцип действия однофазного трансформатора.

61. Опыт холостого хода однофазного трансформатора (схема, цель и методика проведе­ния).

62. Опыт короткого замыкания однофазного трансформатора (схема, цель и методика проведения).

63. Мощности потерь и к.п.д. трансформатора.

64. Трехфазные трансформаторы (устр-во, маркировка, номинальные данные).

65. Назначение, классификация, устройство и принцип действия генераторов постоянного тока.

66. Генератор постоянного тока с независимым возбуждением (схема и характеристики).

67. Генератор постоянного тока с последовательным возбуждением (схема и характери­стики).

68. Генератор постоянного тока с параллельным возбуждением (схема и характеристи­ки).

69. Генератор постоянного тока со смешанным возбуждением (схема и характеристики).

70. Назначение, классификация, устройство и принцип действия двигателей постоянного топ.

71. Двигатель постоянного тока с независимым возбуждением (схема и характеристики).

72. Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением (схема и характери­стика).

73. Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением (схема и характеристики).

74. Двигатель постоянного тока со смешанным возбуждением (схема и характеристики).

75. Схемы управления двигателями постоянного тока. Способы регулирования скорости.

76. Принцип получения вращающегося магнитного поля. Синхронная скорость.

77. Назначение и классификация машин переменного тока.

78. Устройство, принцип действия и характеристики трехфазных асинхронных двигате­лей.

79. Режимы работы, механические и рабочие характеристики трехфазных асинхронных двигателей.

80. Энергетическая диаграмма и к.п.д. трехфазных асинхронных двигателей.

81. Способы регулирования скорости трехфазных асинхронных двигателей.

82. Схемы управления трехфазными асинхронными двигателями.

83. Классификация электропривода, выбор двигателей электропривода по мощности и ме­ханическим характеристикам.

84. Электрические контакты (классификация, устройство, условное обозначение).

85. Основные аппараты управления (классификация, устройство, условное обозначение).

86. Основные аппараты защиты (классификация, устройство, условное обозначение).

87. Полупроводниковые приборы (классификация, обозначения),

88. Электропроводность (собственная и примесная) полупроводников.

89. Электронно-дырочный переход (определение, прямое и обратное включение, вольт-амперная характеристика).

90. Полупроводниковые диоды (классификация и основные характеристики).

91. Принцип действия выпрямительного полупроводникового диода.

92. Принцип действия стабилизирующего полупроводникового диода (стабилитрона).

93. Применение диодов. Схемы однофазных однополупериодных выпрямителей.

94. Применение диодов. Схемы однофазных однополупериодных выпрямителей.

95. Трехфазная схема выпрямителя с нулевым выводом на полупроводниковых диодах (схема, принцип работы и характеристики).

96. Трехфазная схема выпрямителя Ларионова на полупроводниковых диодах (схема, принцип работы и характеристики).

97. Полупроводниковые биполярные транзисторы (классификация и основные характери­стики).

98. Принцип работы полупроводникового биполярного транзистора.

99. Применение транзисторов. Включение биполярного транзистора по схеме с общим эмиттером.

100. Применение транзисторов. Включение биполярного транзистора по схеме с общим коллектором. Включение биполярного транзистора по схеме с общей базой.

1. Электри́ческая цепь — совокупность устройств, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение. Электрические цепи постоянного тока (как и переменного) встречаются электрические цепи неразветвленные и разветвленные с одним активным элементом (рис. 1а), с двумя (рис.1б) или с большим количеством активных элементов, линейные и нелинейные. Линейной называется электрическая цепь, параметры которой не зависят от напряжений или токов в цепи. Если параметр хотя бы одного из элементов не остается постоянным при изменении напряжений или токов в цепи, то данный элемент и вся электрическая цепь называются нелинейными. Различают пассивные и активные двухполюсники. Пассивные двухполюсники содержат только пассивные элементы, активные – как пассивные, так и активные элементы. Токоведущие части различных элементов электрических цепей изготовляются из проводниковых материалов, которые бывают твердыми, жидкими и газообразными. Ветвь электрической цепи (схемы) – участок цепи с одним и тем же током. Ветвь может состоять из одного или нескольких последовательно соединенных элементов. Схема на рис. 1.2 имеет три ветви: ветвь bma, в которую включены элементы r0, E, R и в которой возникает ток I; ветвь ab с элементом R1 и током I1; ветвь anb с элементом R2 и током I2. Узел электрической цепи (схемы) – место соединения трех и более ветвей. В схеме на рис. 1.2 – два узла a и b. Ветви, присоединенные к одной паре узлов, называют параллельными. Сопротивления R1 и R2 (рис. 1.2) находятся в параллельных ветвях. Контур – любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям. на схеме стрелкой показывают направление обхода контура.

вверх

2. Основные и вспомогательные элементы цепи: соединительные провода, коммутационная аппаратура, аппаратура защиты, измерительные приборы и т.д., без которых реальная цепь не работает. Провод - Металлическая проволока (проволочный шнур, кабель или стержень), служащая для передачи электрической энергии для освещения, для движения машин, для связи. Измерительный прибор - средство измерений, дающее возможность непосредственно отсчитывать (регистрировать) значения измеряемой величины. Коммутационная аппаратура связывает электропотребителей и бортовую сеть и делится на коммутационную аппаратуру прямого действия – выключатели, переключатели, кнопки и аппаратуру дистанционного действия реле, контакторы.

Основными элементами цепи являются источники и приемники электрической энергии (сигналов). Электротехнические устройства, производящие электрическую энергию, называются генераторами или источниками электрической энергии, а устройства, потребляющие ее – приемниками (потребителями) электрической энергии. У каждого элемента цепи можно выделить определенное число зажимов (полюсов), с помощью которых он соединяется с другими элементами. Различают двух –и многополюсные элементы. Двухполюсники имеют два зажима. К ним относятся источники энергии (за исключением управляемых и многофазных), резисторы, катушки индуктивности, конденсаторы. Многополюсные элементы – это, например, триоды, трансформаторы, усилители и т.д. Все элементы электрической цепи условно можно разделить на активные и пассивные. Активным называется элемент, содержащий в своей структуре источник электрической энергии. К пассивным относятся элементы, в которых рассеивается (резисторы) или накапливается (катушка индуктивности и конденсаторы) энергия. К основным характеристикам элементов цепи относятся их вольт-амперные, вебер-амперные и кулон-вольтные характеристики, описываемые дифференциальными или (и) алгебраическими уравнениями. Если элементы описываются линейными дифференциальными или алгебраическими уравнениями, то они называются линейными, в противном случае они относятся к классу нелинейных. Строго говоря, все элементы являются нелинейными. Возможность рассмотрения их как линейных, что существенно упрощает математическое описание и анализ процессов, определяется границами изменения характеризующих их переменных и их частот. Коэффициенты, связывающие переменные, их производные и интегралы в этих уравнениях, называются параметрами элемента.

3. Источники тока устройства, преобразующие различные виды энергии в электрическую. Условно различают химические источники тока, в которых электроэнергия вырабатывается в результате окислительно-восстановительной реакции (гальванические элементы), и физические источники тока, преобразующие тепловую, механическую, электромагнитную, а также энергию радиационного излучения и ядерного распада в электрическую(электромагнитные генераторы, термоэлектрические генераторы, солнечные и ядерные батареи и др.). Источник напряжения — источник сигнала, который поддерживает постоянное выходное напряжение независимо от сопротивления нагрузки. Обладает нулевым внутренним сопротивлением. Величина энергии, получаемой от внешних сил единичным электрическим зарядом внутри источника, называется электродвижущей силой источника (ЭДС). Электродвижущая сила источника тока (ЭДС) есть работа сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда по замкнутому контуру. Нормальными режимами работы генератора являются такие режимы, на которые рассчитан генератор и при которых он может длительно работать при допустимых отклонениях основных параметров (напряжения, тока, частоты, коэффициента мощности, температуры и давления охлаждающей среды) от номинальных. Эти режимы указаны ниже. Режим пуска. Рабочие режимы работы

Под рабочими режимами работы генератора подразумевают такие режимы, в которых он может работать длительное время. К ним относятся режимы работы машин с различными нагрузками от минимально возможной по технологическим условиям до допустимой по условию нагрева, а также режимы с переменной ре-

гулируемой нагрузкой при условии, что в процессе изменения нагрузки основные параметры генератора не отклоняются за допустимые пределы. Номинальный режим генератора это такой режим, при котором он развивает номинальную мощность и в нормальных условиях должен работать в течение установленного заводом изготовителем срока службы. Критический режим. Схемы замещения источников электрической энергии Свойства источника электрической энергии описываются ВАХ называемой внешней характеристикой источника. ВАХ источника может быть определена экспериментально на основе схемы, представленной на рис. 4,а. Здесь вольтметр V измеряет напряжение на зажимах 1-2 источника И, а амперметр А – потребляемый от него ток I, величина которого может изменяться с помощью переменного нагрузочного резистора (реостата) RН. В общем случае ВАХ источника является нелинейной Она имеет две характерные точки, которые соответствуют: а – режиму холостого хода ; б – режиму короткого замыкания .

Е сли ВАХ источника линейна, то для определения параметров его схемы замещения необходимо провести замеры напряжения и тока для двух любых режимов его работы. Существует также параллельная схема замещения источника. Для ее описания разделим левую и правую части соотношения (1) на . В результате получим

Н а этой схеме символом J обозначен элемент, называемый идеальным источником тока. Ток в ветви с этим элементом равен и не зависит от напряжения на зажимах источника, следовательно, ему соответствует ВАХ на рис. 6,б. На этом основании с учетом (2) у такого источника .е. его внутреннее сопротивление Отметим, что в расчетном плане при выполнении условия оследовательная и параллельная схемы замещения источника являются эквивалентными. Однако в энергетическом отношении они различны, поскольку в режиме холостого хода для последовательной схемы замещения мощность равна нулю, а для параллельной – нет.

Схемы замещения электрической цепи с реальным источником электрической энергии и резистором, а — с идеальным источником ЭДС,б- с идеальным источником тока

4. Основными топологическими понятиями теории электрических цепей являются ветвь, узел, контур, двухполюсник и четырехполюсник. Частично большинство из этих понятий были введены ранее. Теперь обсудим их подробнее Ветвью называют участок электрической цепи с одним и тем же током. Ветвь может состоять из одного пассивного или активного элемента, а также может представлять собой последовательное соединение нескольких различных элементов. На рис. 1.18 в качестве примера приведена схема замещения разветвленной электрической цепи с пятью ветвями. Узлом называют место соединения трех и более ветвей. Различают понятия геометрического и потенциального узлов. Так, на схеме рис. 1.18 имеется четыре геометрических и три потенциальных узла. Геометрические узлы 3 и 3¢, имеющие одинаковые потенциалы, могут быть объединены в один потенциальный узел. Контуром называют замкнутый путь, проходящий через несколько ветвей и узлов разветвленной электрической цепиДвухполюсником называют часть электрической цепи с двумя выделенными полюсами. Например, правая часть цепи с полюсами a и b (см. рис. 1.18) может быть представлена двухполюсником, который изображают в виде прямоугольника с буквой А или с буквой П. Буква А означает активный двухполюсник, буква П — пассивный. В активном двухполюснике присутствуют

активные элементы в пассивном они отсутствуют Четырехполюсником называют часть электрической цепи, имеющую две пары зажимов, которые называются входными Так же, как и двухполюсники, четырехполюсники могут быть активными и пассивными Понятия о двухполюснике и четырехполюснике позволяют упростить исследование свойств цепи путем применения простых эквивалентных схем, замещающих реальное содержимое этих участков цепей.

5. Резистивный элемент

Параметр резистивного элемента r в соответствии с законом Ома определяет связь мгновенных значений тока и напряжения u = ri. Сопротивление резистивного элемента r в цепях переменного тока принято называть активным сопротивлением. Сопротивление резистивного элемента является функцией частоты тока, протекающего через него, и может возрастать при увеличении частоты из-за проявления эффекта вытеснения тока. Резистивный элемент. Пусть напряжение на резистивном элементе с сопротивлением R (рис. 4.1а,б) синусоидально, т.е. u(t)= Um Sin (ω t+ψ u) Поскольку мгновенные значения напряжения и тока для резистивного элемента связаны законом Ома, то i(t)= u(t)/ R= (Um/ R) Sin (ω t+ψ u) или i (t)= Im Sin(ω t+ψ i), где Im= Um/ R . Мгновенная мощность в резистивном элементе определяется формулой p(t)=u(t) i (t)=UI- UICos2ω t=p=+p~ Мощность изменяется от нулевого значения до максимального, принимая только положительные значения. Это означает, что при любом направлении тока энергия поступает от источника в резистивный элемент и рассеивается в нем в виде тепла. Средняя за период переменного тока (или активная) мощность равна Р= p== UI=I2R=U2g, Вт. Поскольку φ = 0, то реактивная мощность равна 0, т.е. Q = UISin φ =0.

Полная мощность равна активной мощности, т.е. S=UI.

сопротивления резистивного элемента в виде Следовательно: а) комплексное сопротивление резистивного элемента содержит только активную составляющую ( реактивная составляющая равна нулю), т.е. б) полное сопротивление резистивного элемента z=R; в) аргумент комплексного сопротивления равен 0 (φ =0) и потому векторы напряжения на резистивном элементе и тока в нем совпадают по направлению ( рис. 4.1,в ) . Комплексная проводимость резистивного элемента есть величина обратная комплексному сопротивлению, т.е. YR=1/ ZR= (1/R)ej0=1/R, См. Индуктивный элемент Пусть ток в индуктивном элементе с индуктивностью L (рис. 4.2а,б) синусоидален, т.е i(t)= Im Sin (ω t+ ψi). Поскольку мгновенные значения напряжения на индуктивном элементе пропорционально скорости изменения тока, то u(t)=L d.i /dt= Im ω L Cos (ω t+ ψi)= Im ω L Sin ω t+ ψi +π /2) или u(t)=UmSin (ω t+ ψu), где Um=Im ω L –амплитуда напряжения и ψu = ψi + π /2- начальная фаза напряжения.

xL= ω L,Ом, называемую индуктивным сопротивлением.

Величина bL, обратная индуктивному сопротивлению, называется индуктивной проводимостью bL =1/ xL=1/ ω L,Сим . Как видно, при неизменной амплитуде напряжения на индуктивном элементе с ростом частоты пропорционально падает амплитуда тока. Фазовый сдвиг между напряжением и током при всех частотах остается неизменным и равным π /2. Мгновенная мощность в индуктивном элементе определяется формулой p(t)=u(t) i (t)=UISin2(ω t)= p~ Мощность содержит только переменную синусоидальную составляющую, меняющуюся с удвоенной частотой. На интервалах периода, когда знаки напряжения и тока совпадают, энергия поступает в индуктивность от источника, запасаясь в магнитном поле катушки. На интервалах периода, когда знаки напряжения и тока различны, энергия запасенная в индуктивном элементе возвращается обратно источнику. Средняя за период переменного тока (или активная) мощность для индуктивного элемента равна нулю, т.е. Р= UICos(π /2)=0.

Поскольку φ = π /2, то реактивная мощность положительна и равна Q = UISinφ =UI. Полная мощность равна по величине реактивной мощности, т.е. S=UI. Находя отношение комплексной амплитуды напряжения к комплексной амплитуде тока , получим выражение для комплексного сопротивления индуктивного элемента в виде Поскольку мгновенное значения тока в емкостном элементе пропорционально скорости изменения напряжения, то i (t)=С du /dt= Umω C Cos (ω t+ ψu )= Umω C Sin (ω t+ ψu+π /2) или i(t)= Im Sin (ω t+ ψi), где Im= UmωС –амплитуда тока и ψi = ψu +π /2- начальная фаза тока. Величина bс, обратная емкостному сопротивлению называется емкостной проводимостью. bс =1/ xc=ω C,Сим Как видно, при неизменной амплитуде напряжения на емкостном элементе с ростом частоты пропорционально растет амплитуда тока. Фазовый сдвиг между напряжением и током при всех частотах остается неизменным и равным - π /2. Мгновенная мощность в емкостном элементе определяется формулами p(t)=u(t) i (t)=UISin2(ω t+ψu )=p~

Средняя за период переменного тока (или активная) мощность для емкостного элемента равна нулю, т.е. Р= UICos(-π /2)=0. Поскольку φ = - π /2, то реактивная мощность отрицательна и равна Q = UISinφ = -UI.

Полная мощность по величине равна реактивной мощности, т.е. S=UI. Находя отношение комплексной амплитуды напряжения к комплексной амплитуде тока, получим выражение для комплексного сопротивления емкостного элемента в вверх

6. Закон Ома для участка цепи сила тока в проводнике пропорциональна напряжению на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:

Любую электрическую цепь можно охарактеризовать силой тока, напряжением и сопротивлением.

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

Полный закон Ома для полной цепи звучит так: сила тока в электрической цепи будет прямо пропорциональна напряжению приложенному к этой цепи, и обратно пропорциональна сумме внутреннего сопротивления источника электропитания и общему сопротивлению всей цепи.

7 . Параллельным называют такое соединение, при котором все включенные в цепь потребители электрической энергии, находятся под одним и тем же напряжением В этом случае они присоединены к двум узлам цепи а и b, и на основании первого закона Кирхгофа (1.3) можно записать, что общий ток I всей цепи равен алгебраической сумме токов отдельных ветвей: В том случае, когда параллельно включены два сопротивления R1 и R2, они заменяются одним эквивалентным сопротивлением По параллельно включенной схеме работают в номинальном режиме потребители любой мощности, рассчитанные на одно и то же напряжение. Причем включение или отключение одного или нескольких потребителей не отражается на работе остальных. Поэтому эта схема является основной схемой подключения потребителей к источнику электрической энергии. Смешанным называется такое соединение, при котором в цепи имеются группы параллельно и последовательно включенных сопротивлений. Для цепи, представленной на рис. 1.7, расчет эквивалентного сопротивления начинается с конца схемы. Для упрощения расчетов примем, что все сопротивления в этой схеме являются одинаковыми: R1=R2=R3=R4=R5=R. Сопротивления R4 и R5 включены параллельно, тогда сопротивление участка цепи cd равно:

С оединение элементов электрической цепи по схемам «звезда» и «треугольник» В электротехнических и электронных устройствах элементы цепи соединяются по мостовой схеме (рис. 1.12). Сопротивления R12, R13, R24, R34 включены в плечи моста, в диагональ 1–4 включен источник питания с ЭДС Е, другая диагональ 3–4 называется измерительной диагональю моста.

В мостовой схеме сопротивления R13, R12, R23 и R24, R34, R23 соединены по схеме «треугольник». Эквивалентное сопротивление этой схемы можно определить только после замены одного из треугольников, например треугольника R24 R34 R23 звездой R2 R3 R4 (рис. 1.13). Такая замена будет эквивалентной, если она не вызовет изменения токов всех о стальных элементов цепи. Для этого величины сопротивлений звезды должны рассчитываться по следующим соотношениям: Для замены схемы «звезда» эквивалентным треугольником необходимо рассчитать сопротивления треугольника: После проведенных преобразований можно определить величину эквивалентного сопротивления мостовой схемы Электрическая цепь с последовательным соединением элементов Последовательным называют такое соединение элементов цепи, при котором во всех включенных в цепь элементах возникает один и тот же ток I (рис. 1.4). На основании второго закона Кирхгофа (1.5) общее напряжение U всей цепи равно сумме напряжений на отдельных участках: U = U1 + U2 + U3 или IRэкв = IR1 + IR2 + IR3, Rэкв = R1 + R2 + R3. Таким образом, при последовательном соединении элементов цепи общее эквивалентное сопротивление цепи равно арифметической сумме сопротивлений отдельных участков. Следовательно, цепь с любым числом последовательно включенных сопротивлений можно заменить простой цепью с одним эквивалентным сопротивлением Rэкв (рис. 1.5). После этого расчет цепи сводится к определению тока I всей цепи по закону Ома и по вышеприведенным формулам рассчитывают падение напряжений U1, U2, U3 на соответствующих участках электрической цепи.