Питання до заліку з предмету «Теорія електричних та магнітних кіл»

1. Загальна характеристика дисципліни.

2. Основні поняття теорій електричних кіл.

В теорії електричних кіл розрізняють 2 головні завдання:

1. Аналіз – визначення вихідної величини ЕК (або струмів і напруг, які діють у колах) при відомих структурі (схемі) і параметрах кола, а також при відомій вхідній величині (ЕРС або струмах джерел).

2. Синтез – визначення параметрів і структур ЕК при відомій вхідній величині і відомому законі зміни вихідної величини.

Дана дисципліна має переважно справу з аналізом ЕК. Завдання синтезу набагато складніше.

Що ж таке електричне коло? ЕК – це сукупність елементів (приладів) і об’єктів, які утворюють шлях для електричного струму, електромагнітні процеси у яких можуть бути описані через поняття ЕРС, струму і напруги. Всі складові частини ЕК під час його роботи охоплені єдиним електромагнітним процесом, який супроводжує процеси виробництва, розподілу і використання електроенергії. Основна форма подання ЕК – графічна, за допомогою схеми.

3. Елементи електричних кіл.

Електричним колом називають сукупність пристроїв, що утворюють шлях для електричного струму, електромагнітні процеси в яких можна описати з допомогою ЕРС, напруги, струму.

Електричне коло, в залежності від характера протікаючого в ньому стру­му називають: «електричне коло постійного струму» або «електричне коло змінного струму».

Елементи кіл і складені з них електричні кола підрозділяють ще за виглядом характеристик, що виражають, наприклад, залежність їхнього струму від прикладе­ної напруги I(U) - ампер-вольтна характеристика.

У загальному випадку електричне коло складається : 1) з джерела електроенергії; 2) споживача (приймача) електричної енергії; 3) з’єднувальних проводів.

4. Електричне поле.

Електричне поле — одна зі складових електромагнітного поля, що існує навколо тіл або частинок, що мають електричний заряд, а також у вільному вигляді при зміні магнітного поля(наприклад, в електромагнітних хвилях). Електричне поле може спостерігатися завдяки силовому впливу на заряджені тіла.

У випадку, коли електричне поле не змінюється з часом, його називають електростатичним полем.

5. Електричний струм.

Електри́чний струм — упорядкований, спрямований рухелектрично заряджених частинок у просторі.

Електричний струм за напрямом протікає від позитивного полюсаджерела живлення до негативного.

6. Магнітне поле.

Магнітне поле — складова електромагнітного поля, яка створюється змінним у часі електричним полем, рухомимиелектричними зарядами або спінами заряджених частинок. Магнітне поле спричиняє силову дію на рухомі електричні заряди. Нерухомі електричні заряди з магнітним полем не взаємодіють, але елементарні частинки з ненульовимспіном, які мають власний магнітний момент, є джерелом магнітного поля і магнітне поле спричиняє на них силову дію, навіть якщо вони перебувають у стані спокою. Магнітне поле утворюється, наприклад, у просторі довкола провідника, по якому тече струм або довкола постійного магніту.