1.2 Классификация электрических цепей (эц). Закон Ома для участка цепи, содержащего источник эдс.

ЭЦ делятся:

1. По роду тока: - 1. цепи постоянного тока (ток, не меняющ. во времени), 2. цепи переменного тока (синусоидально-измененяющийся ток).
2. по составу элементов (линейные и нелинейные) Линейные – ЭЦ сопротивление каждого эл-та кот. не зависит ни от тока, ни от напряжения. Зависимость напряж. от тока показывается на вольт-амперных хар-ках.
Нелинейные – если хотя бы один эл-т в цепи имеет сопрот-е, зависящее или от тока или от напряж-я. 3. по характеру распределения параметра (распределенного и сосредоточенного)

Закон Ома в простейшем случае связывает величину тока через сопротив­ление с величиной этого сопротивления и приложенного к нему напряжения:

Сила тока на некотором участке электрической цепи прямо пропорциональ­на напряжению на этом участке и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка.

Обобщенный закон Ома для ветви, содержащей ЭДС (т.е. для активной вет­ви):

1.4 Энергия и мощность цепей. Баланс мощностей. Мощность потерь и кпд.

Согласно закону Джоуля-Ленца энергия, потребляемая резистивным элементом (резистором) с сопротивлением R, определяется по формулам:

В ЭЦ постоянного тока мощность Р равна отношению энергии W к промежутку времени t, в течение которого энергия была выработана источником или преобразована приемником ЭЭ:

Мощность численно равна энергии W, если промежуток времени t равен единице.

Если направление ЭДС и тока через источник совпадают, то мощность, вырабатываемая источником с ЭДС Е равна:

КПД – отношение мощности приемника (полезная мощность) к суммарной мощности всех потребителей

Сумма мощностей приемника равна сумме мощностей источников

∑ P_ист = ∑ P_ПР

Если направлении I и E в ситочнике ЭДС совпадают, то его мощность полож-на; если нет – отрицательна. Баланс мощностей. Правильность расчета токов в ветвях ЭЦ может быть проверена с помощью уравения баланса мощностей источников и приемников электрической энергии, в кот. правая часть характеризует мощность пассивных приемников, а левая – активных элементов цепи.

Суммарная мощность источников энергии в цепи = суммарной мощности потребляемой приемниками энергии EI=I²R; P_ист=EI–мощ-ть выдел. источ энергии. Р_пр=I²R - мощ-ть приемника энергии

1.5.Расчет цепей постоянного тока методом контурных токов

Метод предполагает, что в каждом независимом контуре протекает так называемый контурный ток, кот. замыкается только по своему контуру, оставаясь вдоль него неизменяемым. Число незав-х контуров опр-ся ур-ем: y=p–n+1; p-число ветвей, n-число узлов.

Если в схеме сущ. y–независ контуров, значит в ней протекает y–контурных токов, то составл-я y–ур-ий с y–неизв. Сопротивл вида R₁₁,R₂₂,R_nn-это собств-е сопрот. контура n равное сумме всех сопротивлений, входящих в этот контур. Сопр-е вида R_kf – сопр-е ветви общей для конт-ов k и f, причем это сопротивление берется с "+", если направление контур-х токов в ветви общей для контуров совпадает, если не совпадают "–". Правая часть ур-й E_n предст-т собой алгебраич. сумму всех ЭДС входящих в контур. ЭДС, направление кот. совпад. с направлением контур-го тока берутся со знаком "+ " и наоборот.

Действительный ток протек-й в ветви принадлеж-й только одному контуру численно = контур-у току, а ток в ветви принадлеж. нескольким контурам = алгебраич. сумме контурных токов, проходящей ч/з ветвь.