Раздел 1. Основы электротехники

1. Введение

Задачи и содержание предмета, его связь с другими предметами. Электроэнергия - ее свойства, производство и передача на расстояние. Перспективные направления использования электроэнергии в совершен­ствовании строительных технологий, электрификации строительных ма­шин и механизмов.

1.1. Электрическое поле

Основные характеристики электрического поля: напряженность, по­тенциал, напряжение. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрические изоляционные материалы. Конденсаторы, соединения конденсаторов в батарею.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие характеристики имеет электрическое поле?

2. Что такое конденсатор, его емкость, единица емкости?

3. Как соединить конденсаторы в батарею?

4. Как ведут себя проводники в электрическом поле.

5. Какие электроизоляционные материалы вы знаете?

1.2. Электрические цепи постоянного тока

Электрический ток, его характеристики. Электрическая цепь, энергия и мощность цепи, закон Ома для участка цепи. Электрическое сопротивление и проводимость. Напряжение участка цепи ЭДС источника, закон Ома для всей цепи. Виды соединения резисторов. Законы Киргофа и их применение. По­нятие о расчетах сложных цепей.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется электрическим током и какое он имеет направление во внешней и во внутренней цепях источника тока?

2. Дайте определение единицы тока.

3. Какие существуют источники тока?

4. Что называется электродвижущей силой источника тока, почему она в нем появляется и в каких единицах измеряется?

5. Что называется плотностью тока и в каких единицах она измеряется?

6. Как изменяется плотность тока с изменением сечения проводника?

7. Что называется удельным сопротивлением и удельной проводимостью данного вещества и какие размерности они имеют?

8. Как читается закон Ома для участка цепи и для всей цепи?

9. Зависит ли электрическое сопротивление данного проводника от то­ка и напряжения?

10. Что называется падением напряжения на участке цепи?

11. Как можно подсчитать мощность, развиваемую источником?

12. Дайте определение единицы мощности.

13. Как читается закон Ленца-Джоуля и какие практические выводы из него можно сделать?

14. Как читаются первый и второй законы Киргофа?

15. Какие соединения называются последовательными и какие парал­лельными? Часто ли они применяются?

16. Что называется смешанным соединением сопротивлений и часто ли оно применяется?

1.3. Электромагнетизм

Магнитное поле и его характеристики. Закон полного тока. Взаимодействие магнитного поля и проводника. Электромагнитная сила. Решение задач по расчету цепей. Электромагнитная индукция. ЭДС в контуре. Самоиндукция, индуктивность. Взаимная индуктивность.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется магнитным полем?

2. Как читается правило Буравчика и в каких случаях оно применяется?

3. Что характеризует собой магнитная индукция, в каких единицах она измеряется?

4. Какой формулой определяется сила, действующая на проводник с то­ком, помещенный в магнитном поле и в каких единицах измеряются вели­чины в этой формуле?

5. Для чего применяется правило левой руки и как оно читается?

6. Что называется магнитным потоком и в каких единицах он измеряет­ся?

7. В чем заключается явление электромагнитной индукции, кем и ког­да это явление было открыто?

8. Как можно определить величину ЭДС электромагнитной индукции?