Раздел № 1 Электрические цепи постоянного тока Тема № 1 Электрическое поле и его изображение

План: 1)Определение электрического поля и его особенности

2)Напряженность электрического поля

3)Работа электрического поля

4)Напряжение

5)Потенциал

6)Электрический ток

Электрическое поле – это пространство, воздействующее на заряженные частицы и обладающее электрической энергией.

Изображается электрическое поле в виде силовых линий, которые направлены от “+” к “-”

Если заряды в электрическом поле располагаются равномерно, то оно называется однородным.

Если заряды располагаются не равномерно, то оно называется неоднородным электрическим полем.

Параметры электрического поля

1)Напряженность электрического поля

Напряженность численно равна отношению силы, с которой поле действует на заряд к величине этого заряда.

Напряженность величина векторная. Направление вектора напряженности совпадает с направлением силовых линий электрического поля.

где ( E - напряженность, F- сила с которой поле действует на заряд, q- заряд )

2)Работа электрического поля

Поле совершает работу по перемещению заряда из одной точки поля в другую.

A=F· ; Дж

где A – работа

- расстояние на которое перемещается заряд

3)Напряжение

Численно равно отношению работы по перемещению заряда из одной точки в другую к величине этого заряда. U

4)Потенциал

Численно равен работе, которая может быть совершена силами электрического поля по перемещению заряда из одной точки поля в другую, которая является нулевой. Напряжение между двумя точками электрического поля равно разности потенциалов в этих точках.

- );В

где потенциал в точке М

потенциал в точки N

Потенциал, так же как и напряжение измеряется в вольтах. Напряжение измеряет вольтметр, который подключается параллельно.

Электрический ток - это направленное упорядоченное движение заряженных частиц по проводнику под действием электрического поля. Интенсивность электрического поля определяется силой тока. Ток величина векторная.

За направлением тока принимается направление движения положительных заряженных частиц или направление от “+” к “ – ”.

Сила тока численно равна количеству электричества проходящего через поперечное сечение проводника в ед. времени. ,

Постоянный ток – это такой ток, величина и направление которого не изменяется с течением времени.

Переменный ток – это такой ток, величина и направление которого изменяются с течением времени.

Ток измеряется амперметром, который подключается последовательно.

Тема № 2 Электрическая цепь и ее элементы.

План: 1)Определение цепи

2)Элементы цепи

3)Электрическая схема

4)Условное графическое обозначение (УГО) некоторых элементов схемы и измерительных приборов.

5)Режимы работы цепи

Электрической цепью называются совокупность элементов и устройств для получения в них электрического тока.

Элементы электрической цепи: 1)Источник электрической энергии или источник питании- преобразует какой либо вид энергии в электрическую.

2)Приемник электрической энергии или потребитель или

нагрузка - преобразует электрическую энергию в другой вид энергии в зависимости от назначения потребителя.

3)Соединительные провода или соединительная система -

передает электрическую энергию от источника к потребителю

Электрической схемой называется графическое изображение электрической цепи.

где : U- напряжение во внешней цепи оно всегда меньше ЭДС т.к. есть потери. U=E-

где: –это напряжение потерь внутри источника.

- нагрузка или потребитель

- Источник питания постоянного сигнала

где Е-ЭДС (электродвижущая сила)

Источник является внутренним участком электрической цепи.

Нагрузка и соединительные провода являются внешним участком электрической цепи.

Условия возникновения токов в цепи: 1) наличие источника

2)наличие потребителя

3)замкнутая цепь

Режимы работы электрической цепи

1)Номинальным режимом называется режим, при котором значения токов, напряжений, мощности или других параметров соответствуют номинальным значениям.

2) Рабочим режимом называется режим, при котором значение токов, напряжений, мощности и других параметров отличаются от номинальных в допустимых пределах.

3)Режимом холостого хода называется режим, при котором ток в электрической цепи равен нулю.

4)Режимом короткого замыкания называется режим, при котором участок электрической цепи или вся цепь замкнуты накоротко при этом напряжение равно нулю, а токи в десятки, сотни раз превышают номинальные значения. Этот режим опасен он может привести к механическим и тепловым повреждениям плавлению и возгоранию.