Розділ 1

Загальні положення та ОСНОВНІ ЗАКОНИ електричних кіл.

ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Лекція 1

Загальні положення електричних кіл

План лекції

1.1. Електричне коло, елемент, джерела та приймачі.

1.2. Величини, які характеризують основні явища електричного кола.

1.3. Параметри елементів електричного кола.

1.4. Ідеальні елементи.

1.5. Електричні схеми.

1.6. Умовно-додатні напрями електричних величин.

1.7. Ідеальні вимірювальні прилади.

1.8. Структурні поняття електричних кіл.

1.9. Класифікація електричних кіл.

Література

1. Будіщев М.С. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка. Підручник. - Львів: Афіша, 2001. - 424 с.

2. Мілих В.І., Шавьолкін О.О. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка. За ред. В.І. Мілих. – К.: Каравела, 2007. - 688 с.

[1. с. 12-26; 2. с. 22-42]

1.1. Електричне коло, елемент, джерела та приймачі

Електричним колом називається сукупність приладів та об’єктів, які утворюють шлях для електричного струму і призначені для генерування, передачі і використання електроенергії, електромагнітні процеси в яких можуть бути описані за допомогою таких понять, як: ЕРС (електрорушійна сила), струм і напруга.

Окремий пристрій, який входить в склад електричного кола і виконує в ньому визначену функцію, називається елементом електричного кола. Основними елементами електричного кола являються джерела, приймачі та сполучні проводи.

В джерелах в електроенергію перетворюються різні види енергії: наприклад, механічна енергія первинних двигунів на електростанціях - в електромашинних генераторах; хімічна - в гальванічних і паливних елементах, а також в акумуляторах; теплова - в термоелементах; сонячна - в кремнієвих фотоелементах і т.д. В приймачах, навпаки, електроенергія перетворюється в інші види енергії: в механічну в електродвигунах; в хімічну - в акумуляторах (при зарядці); в теплову в електронагрівальних приладах; в світлову - в освітлювальних приладах і т.і. До допоміжних пристроїв відносяться вимикачі, вимірювальні прилади, регулювальна та захисна апаратура.

1.2. Величини, які характеризують основні явища електричного кола

Електричний струм І являє собою направлений рух електричних зарядів. Для постійного струму визначається кількістю електричного заряду, яка пройшла через поперечний переріз за одну секунду.

ЕРС Е джерела є фізична величина, яка чисельно дорівнює роботі сторонніх сил по переміщенню точкового одиничного додатного заряду всередині джерела. ЕРС характеризує здатність джерела створювати напругу на його полюсах або викликати струм при підключенні приймача до джерела. Для відключеного джерела (при відсутності струму в колі) ЕРС чисельно дорівнює напрузі на його полюсах (Е=U).

Напругою U (або падінням напруги) на даній дільниці називається фізична величина, яка чисельно дорівнює роботі, яка здійснюється електричним полем при переміщенні одиничного додатного заряду.

В таблиці 1.1 приведені одиниці вимірювання величин, які ми будемо використовувати у подальшому.

Таблиця 1.1

Назва величини	Позначення величини	Назва одиниці вимірювання	Позначення одиниці вимірювання
			укр.	міжнар.
ЕРС	Е - постійна е - змінна	вольт	В	V
Напруга	U - постійна u - змінна	вольт	В	V
Струм	І - постійний i - змінний	ампер	А	A
Опір	R - активний Z - повний X - реактивний	ом	Ом	
Провідність	G - активна Y - повна B - реактивна	сименс	См	S
Індуктивність	L	генрі	Гн	H
Ємність	С	фарад	Ф	F
Енергія, робота	W	джоуль	Дж	J
Потужність	Р - активна	ват	Вт	W
	S - повна	вольт-ампер	ВА	VA, W
	Q - реактивна	вар	вар	var