35.Последовательное и параллельное соединение активного сопротивления, I-й и II-й закон Кирхгофа.

Алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю. Это первый закон Кирхгофа, физический смысл которого состоит в том, что свободные электроны нигде не накапливаются, поэтому всегда, сколько их приходит к точке разветвления, столько же я отходит от нее ∑I = 0

Второй закон Кирхгофа формулируется так; в любом контуре электрической цепи алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме падений напряжения на отдельных участках контура, т. е.

∑E =∑I × r

При последовательном включении все резисторы соединены один за другим без разветвлений и при подключении к источнику питания по ним протекает ток одной и той же величины.

Общее, или эквивалентное, сопротивление такой цепи равно сумме сопротивлений этих резисторов:

r=r1+r2+r3

Падение напряжения на отдельных участках цепи:

U1=I·r1, U2=I·r2, U3=I·r3

Общее напряжение всей цепи равно сумме падений напряжений на отдельных участках:

U=U1+U2+U3.

При параллельном соединении все сопротивления подключены к двум точкам (узлам) цепи на одно и то же напряжение

Общее сопротивление такой цепи можно найти из выражения:

1/r=1/r1+1/r2+1/r3

Напряжение цепи:

U=I · r=I1 · r1 =I2 · r2=I3 · r3

Ток в неразветвленной части цепи определяется по формуле:

I = I1+I2+I3.

Выключение одного или нескольких сопротивлений из цепи не отражается на работе остальных. Поэтому потребители электроэнергии преимущественно включают параллельно.

36.Переменный ток, его определение, характеристики и графическое изображение.

Переменным током называется такой электрический ток, изменение которого по величине и направлению повторяется периодически, через равные промежутки времени Т.

Условие периодичности изменения тока можно записать так:

i(t) = i (t+T)=.......= i(t + k·T)

Значение переменной величины (тока, ЭДС, напряжения) в какой-нибудь момент времени t называется мгновенным значением этой величины и обозначаются малыми буквами: i, и, е.

Наибольшие мгновенные значения периодически изменяющихся токов, ЭДС, напряжений и называются максимальными (амплитудными) и обозначаются прописными буквами с индексом «м», например: ток - IМ; ЭДС – ЕМ;

напряжение - UM.

Действующие значения обозначаются прописными буквами без индексов, например: ток - I; ЭДС - Е; напряжение - U.

Действующее значение переменного тока равно величине такого постоянного тока, который за время, равное одному периоду переменного тока, выделяет в том же сопротивлении такое же количество теплоты, что и переменный ток.

Время, за которое ток, напряжение и ЭДС полностью изменяются по величине, и направлению, называется периодом и обозначается буквой Т.

Величина, обратная периоду и выражающая число периодов в секунду, называется частотой и обозначается буквой f.

Частота и период величины взаимообратные f=1/Т и T=1/f.

Единицей измерения частоты служит герц (Гц), равный одному периоду в секунду. Стандартная (техническая) частота для промышленных установок в нашей стране 50 Гц.

На практике применяются синусоидальный переменный ток, так как генераторы дают форму кривой ЭДС близкую к синусоиде, и при этой форме кривой достигаются наибольшая экономичность при передаче и применении электрической энергии.