Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
СМ-21 Электротехника.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
90.21 Кб
Скачать

1. Электрическое поле — представляет собой векторное поле существующее вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также возникающий при изменении магнитного поля. Эл. поле непосредственно невидимо, но может быть обнаружено благодаря его силовому воздействию на заряженные тела.

Характеризовать электрическое поле в каждой его точке можно величиной силы, с которой оно действует на единичный положительный заряд, помещенный в данной точке.

2. Проводник - это тело, внутри которого содержится достаточное количество свободных электрических зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля. Все металлы, растворы солей и кислот, влажная почва, тела людей и животных - хорошие проводники электрических зарядов. Изолятор ( или диэлектрик ) - тело не содержащее внутри свободные электрические заряды. (в них невозможен эл. ток). Стекло, пластик, резина, воздух – диэлектрики. Тела из этих материалов – изоляторы. Абсолютно непроводящая жидкость – дистиллированная вода (отчищенная).

3. Электри́ческая ёмкость — характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд. Конденсатор – система из двух пластин разделенная диэлектриком. Служит для накопления в пластине равные по величине, противоположные по знаку заряды.

4. Электрическая цепь — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение.

Все элементы электрической цепи условно можно разделить на активные и пассивные. Активным называется элемент, содержащий в своей структуре источник электрической энергии. К пассивным относятся элементы, в которых рассеивается (резисторы) или накапливается (катушка индуктивности и конденсаторы) энергия. Элементы ЭЦ: источник тока, нагрузка и проводники.

5. Электрический ток в металлах – это упорядоченное движение электронов под действием электрического поля. Опыты показывают, что при протекании тока по металлическому проводнику переноса вещества не происходит, следовательно, ионы металла не принимают участия в переносе электрического заряда.

6. Напряжение - Разность потенциалов, вызывающее прохождение тока через сопротивление участка электрической цепи. ЭДС - физическая величина, характеризующая работу сторонних сил в источниках постоян. или перемен. тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС = работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.

7. Зако́н О́ма — физический закон, определяющий связь электродвиж. силы источника или электрич. напряжения с силой тока и сопротивлением проводника (I=U/R). Закон Джоуля-Ленца - закон, характеризующий тепловое действие электрического тока (Q=I2*R*t). Законы Кирхгофа: Первый закон гласит, что суммарный ток, втекающий в любой узел цепи, равен нулю. Иными словами, сколько тока втекает в узел, столько из него и вытекает.( I1+I2+..In=0) Второй закон гласит, что суммарное напряжение по любому замкнутому контуру цепи, равно сумме ЭДС, которые в нём находятся. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное напряжение равно нулю. Иными словами, при обходе цепи по контуру, потенциал, изменяясь, возвращается к исходному значению. (E1+E2+…+En=R1*I1+R2*I2+…+RnIn) 8. Расчет простых цепей: 1 – упрощаем схему, преобразовав все пассив. схемы в один резистор. 2 – Тоже самое для активных. 3 – применяем закон Ома. 4 – теперь поэтапно преобразовывают схему к начальному виду. 5 – получаем расчет эл. цепи. 9. При расчете сложной цепи, основываясь на законах Кирхгофа, придерживаются следующих правил:1. Выбирают положительные направления токов в ветвях; 2. Составляют независимые уравнения по первому закону Кирхгофа. 3. Выбирают направления обхода независимых контуров. 4. Составляют независимые уравнения по второму закону Кирхгофа; 5. Решают совместно полученную систему уравнений. 10.Магнитное поле и его характеристики.

М/П – особое состояние материи которое сущ. вокруг движущихся заряж. частиц. Количественной характеристикой магнитного поля служит специальная физическая величина - напряженность магнитного поля, не зависящая от магнитных свойств среды. С напряженностью связана также еще одна характеристика магнитного поля - индукция.

11. Если в поле магнита (или электромагнита) поместить проводник с током, который создает свое собственное магнитное поле, то оба магнитных поля, взаимодействуя между собой, создадут силу, которая стремится вытолкнуть проводник из поля. Проводник выталкивается из магнитного поля вправо. Если изменить направление тока в проводнике, то направление силы также изменится. 12. Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него. Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении ЭДС проводниках. Причем, условия, при которых она возникает могут быть самыми различными. Это может происходить, например, при движении проводника в однородном магнитном поле или в неподвижном проводнике, находящемся в переменном магнитном поле. 13. Взаимоиндукция — частный случай более общего явления — электромагнитной индукции. При изменении тока в одном из проводников или при изменении взаимного расположения проводников происходит изменение магнитного потока через (воображаемую) поверхность, "натянутую" на контур второго, созданного магнитным полем, порожденным током в первом проводнике, что по закону электромагнитной индукции вызывает возникновение ЭДС во втором проводнике. Если второй проводник замкнут, то под действием ЭДС взаимоиндукции в нём образуется индуцированный ток. И наоборот, изменение тока во второй цепи вызовет появление ЭДС в первой. Направление тока, возникшего при взаимоиндукции, определяется по правилу Ленца. Правило указывает на то, что изменение тока в одной цепи (катушке) встречает противодействие со стороны другой цепи (катушки). Явление взаимоиндукции широко используется для передачи энергии из одной электрической цепи в другую, для преобразования напряжения с помощью трансформатора. 14. Явление самоиндукции: При изменении силы тока в проводнике меняется м. поле, т. е. изменяется магнитный поток, создаваемый этим током. Изменение магнитного потока ведет в возникновению вихревого эл. поля и в цепи появляется ЭДС индукции. 15. Явление гистерезиса: В электронных приборах всех видов наблюдается явление теплового гистерезиса: после нагрева прибора и его последующего охлаждения до начальной температуры его параметры не возвращаются к начальным значениям.  16. Переменный ток: Чтобы вызвать в цепи такой ток, используются источники переменного тока, создающие переменную ЭДС, периодически изменяющуюся по величине и направлению. Такие источники называются генераторами переменного тока. Основные характеристики переменного тока: 1.Период – время одного цикла изменения тока по направлению и числовому значению (T, c). 2.Частота – это число циклов изменения тока в единицу времени.

n =1/Т (величина обратная периоду с-1, Гц). 3.Круговая частота (w, 2p/Т радиан/с). 4.Фаза (j) – это величина, определяющая во времени взаимоотношение тока и напряжения в электрической цепи. 5.Мгновенное значение тока и напряжения - значение этих величин в данный момент времени (i, u). 6.Амплитудное значение тока и напряжения – это максимальное за полупериод значение этих величин (Im, Um). 7.Среднеквадратическое (действующее, эффективное) значение тока и напряжения - вычисляется как положительный квадратный корень из среднего значению квадрата напряжения или тока по формулам.

17. Цепь переменного тока с R L C сопротивлениями. Векторная диаграмма 18 – Последовательное соединения R L C – сопротивлений. 19.Резонанс напряжений - резонанс, происходящий в последовательном колебательном контуре при его подключении к источнику напряжения, частота которого совпадает с собственной частотой контура.

20.Резонанс токов — резонанс, происходящий в параллельном колебательном контуре при его подключении к источнику напряжения, частота которого совпадает с собственной частотой контура.

21.Коэффициент мощности — безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей. Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.

22.Трёхфазный переменный ток. Получение трёхфазного тока

Работающие в настоящее время электростанции производят трёхфазный ток. Главное его преимущество заключается в лёгкости получения вращающегося магнитного поля. Вращающееся поле используется в самом простом и надёжном двигателе в мире – асинхронном. Трёхфазный ток легко производить и экономично передавать.

Трёхфазной системой переменного тока называется совокупность трёх однофазных токов одинаковой частоты и амплитуды, сдвинутых друг относительно друга по фазе на 1/3 периода (или 120 градусов. Для получения трехфазной системы нужно взять три одинаковых генератора переменного однофазного тока, соединить их роторы между собой, чтобы они не меняли свое положение при вращении. Статорные обмотки этих генераторов должны быть повернуты относительно друг друга на 120° в сторону вращения ротора.

23. А)Звезда. Б)Треугольник

24.Электроизмерительные приборы различаются по следующим признакам:

По роду измеряемой величины; по роду тока;по степени точности; по принципу действия; по способу получения отсчета; по характеру применения.

Кроме этих признаков, электроизмерительные приборы можно также отличать: по способу монтирования; по способу защиты от внешних магнитных или электрических полей; по выносливости в отношении перегрузок; по пригодности к применению при различных температурах; по габаритным размерам и другим признакам.

Для измерения электрических величин применяются различные электроизмерительные приборы, а именно: тока — амперметр; напряжения — вольтметр;

электрического сопротивления — омметр, мосты сопротивлений; мощности — ват­тметр; электрической энергии — счетчик; частоты перемен­ного тока — частотомер; коэффициента мощности — фа­зометр.

По роду тока приборы делятся на приборы постоянного тока, приборы переменного тока и приборы постоянного и переменного тока.

По степени точности приборы делятся на восемь классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5 и 4. Цифры указывают значение допустимой приведенной погрешности в процентах.

По принципу действия приборы подразделяются на: магнитоэлектрические; электромагнитные; электродинамические (ферромагнитные); индукционные;

и др. По способу получения отсчета приборы могут быть с непосредственным отсчётом и самозаписывающие. По характеру применения приборы делятся на стационарные, переносные и для подвижных установок.

25.Измерение тока. Для измерения тока в цепи амперметр или миллиамперметр включают в электрическую цепь последовательно с приемником 3 электрической энергии.

Для того чтобы включение амперметра не оказывало влияния на работу электрических установок и он не создавал больших потерь энергии, амперметры выполняют с малым внутренним сопротивлением. Поэтому практически сопротивление его можно считать равным нулю и пренебрегать вызываемым им падением напряжения. Амперметр можно включать в цепь только последовательно с нагрузкой. Если амперметр подключить непосредственно к источнику 1, то через катушку прибора пойдет очень большой ток (сопротивление амперметра мало) и она сгорит.