Лекция №1
ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА.
Основные положения.
Постоянным – называется ток, неизменный во времени.
Изображение электрической цепи с помощью условных знаков называется электрической схемой. В электрических схемах присутствуют источники и приемники электрической энергии.
Физическая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Постоянный ток |
I |
[А] |
Напряжение |
U |
[В] |
Источники Э.Д.С. |
E |
[В] |
Источники тока |
J |
[А] |
Сопротивление |
R |
[Ом] |
Проводимость |
G |
[См] |
Единицы измерения даны по Международной системе единиц СИ.
Для того, чтобы правильно рассчитать токи во всех ветвях схемы необходимо правильно определить количество узлов и количество ветвей в схеме.
Ветвь – это участок цепи, образованный последовательно соединенными элементами и заключенный между двумя узлами.
Узел – это точка цепи, в которой сходятся не менее трех ветвей.
Контур – ряд ветвей, образующих замкнутую цепь.
Закон Ома: Сила тока ( I ) на участке цепи прямо пропорциональна напряжению ( U ) и обратно пропорциональна сопротивлению ( R ).
I
=
Закон Ома для участка цепи, содержащего Э.Д.С.
I
=
Вопросы для самоконтроля:
Что такое ток
Что такое напряжение
Что такое сопротивление
Что такое проводимость
Единицы измерения:
тока
напряжения
сопротивления
проводимости
мощности
Закон Ома для участка цепи без ЭДС
Закон Ома для участка цепи с ЭДС
Что называется Эл. Цепью
Что называется Эл. схемой
Что называется узлом электрической .цепи
Что называется ветвью электрической цепи
Что называется контуром
Закон Ома для участка цепи
Лекция №2
Законы Кирхгофа.
Все электрические цепи подчиняются первому и второму закону Кирхгофа.
I закон Кирхгофа.
I закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма токов в узле равна нулю.
II закон Кирхгофа.
II закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма падений напряжения в любом замкнутом контуре равняется алгебраической сумме э.Д.С. Вдоль этого же контура.
Законы Кирхгофа используют как для нахождения токов в ветвях схемы, так и для проверки найденных токов каким - либо другим методом.
Перед тем как составить уравнения необходимо:
а) произвольно выбрать положительные направления токов в ветвях и обозначить их на схеме;
б) выбрать положительные направления обхода контуров для составления уравнений по второму закону Кирхгофа.
N=(y - 1) - количество уравнений составляемое по первому закону Кирхгофа определяется количеством узлов без единицы.
По второму закону Кирхгофа составляют число уравнений, равное числу ветвей за вычетом числа уравнений, составленных по первому закону Кирхгофа.
M = в-(y-1)
где у - количество узлов, в - количество ветвей.
Общепринято, что по первому закону Кирхгофа токи, входящие в узел берутся со знаком «+», а выходящие из узла - со знаком «-». Э.Д.С. по второму закону Кирхгофа берется со знаком «+» если ее направление совпадает с направлением обхода контура. Падение напряжения (IR), берется со знаком «+», если направление тока совпадает с направлением обхода контура, в противном случае берется «-».
Вопросы для самоконтроля
Первый Закон Кирхгофа
Когда токи по 1 Закону Кирхгофа берутся со знаком +, а когда -
Второй Закон Кирхгофа
Когда напряжение по 2 закону Кирхгофа берется со знаком +, а когда -
Когда ЭДС по 2 закону Кирхгофа берется со знаком +, а когда -
количество уравнений по 1закону Кирхгофа
Количество уравнений по 2закону Кирхгофа
Лекция №3