Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Гейтс.doc
Скачиваний:
30
Добавлен:
16.12.2018
Размер:
9.26 Mб
Скачать
  1. 6. Вопрос

  1. Чему равно полное сопротивление цепи, в которой ре­зисторы 1500 Ом и 3300 Ом соединены параллельно, а затем последовательно с резистором 4700 Ом? (Снача­ла нарисуйте цепь).

РЕЗЮМЕ

  • Резисторы бывают постоянные и переменные.

  • Разница между номинальным и действительным сопро­тивлениями, выраженная в процентах по отношению к номинальному сопротивлению, называется допуском.

  • Резисторы бывают углеродистые, композиционные, про­волочные и пленочные.

  • Углеродистые резисторы являются наиболее широко используемыми резисторами.

  • Проволочные резисторы используются в цепях с боль­шими значениями токов, в которых выделяется боль­шое количество тепла.

  • Пленочные резисторы имеют малые размеры и высокую точность.

  • Переменные резисторы, которые используются для уп­равления напряжением, называются потенциометра­ми.

  • Переменные резисторы, которые используются для уп­равления током, называются реостатами.

  • Номинал резистора может быть определен по его мар­кировке.

  • Номиналы резисторов указываются в цифробуквенной системе.

  • Полное сопротивление последовательно соединенной цепи определяется формулой:

RT = R1 + R2 + R3+...+Rn.

  • Полное сопротивление параллельно соединенной цепи определяется формулой:

  1. J_ J_ J_

RT Rj R2 R3 Rn

  • Полное сопротивление последовательно-параллельной цепи определяется как формулой для последовательного соединения, так и формулой для параллельного соеди­нения.

Глава 4. Самопроверка

  1. Опишите, как определяется сопротивление материала?

  2. В каких пределах может находиться сопротивление ре­зистора номиналом 2200 Ом с допуском 10% ?

  3. Запишите маркировку для следующих резисторов:

а. 5600 Ом ± 5%

б. 1,5 МОм ± 10%

в. 2,7 Ом ± 5%

г. 100 Ом ± 20%

д. 470 кОм ± 10%

  1. Определите полное сопротивление показанной цепи.

  1. Опишите, как проходит ток через последовательно-па­раллельную цепь.

ЦЕЛИ

После изучения этой главы студент должен быть в со­стоянии:

  • Описать три основных части цепи.

  • Описать три типа конфигурации цепей.

  • Описать, как можно изменять ток в цепи.

  • Дать определение закона Ома, связывающего ток, на­пряжение и сопротивление.

  • С помощью закона Ома находить ток, напряжение и со­противление в последовательных, параллельных и пос­ледовательно-параллельных цепях.

  • Описать отличия протекания полного тока в последова­тельных и параллельных цепях.

  • Описать различия полного падения напряжения в пос­ледовательных и параллельных цепях.

  • Описать различия полного сопротивления в последова­тельных и параллельных цепях.

Закон Ома определяет связь трех фундаментальных величин: силы тока, напряжения и сопротивления. Он утверждает, что сила тока прямо пропорциональна напря­жению и обратно пропорциональна сопротивлению.

В этой главе исследуется закон Ома и его применение к электрическим цепям. Некоторые понятия были введе­ны в предыдущих главах.

  1. 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

Как установлено ранее, ток течет из точки с избытком электронов в точку с дефицитом электронов. Путь, по ко­торому следует ток, называется электрической цепью. Все электрические цепи состоят из источника тока, нагрузки и проводников. Источник тока обеспечивает разность по­тенциалов, которая позволяет течь току. Источником тока

может быть батарея, генератор или другое устройство, описанное в главе 3. Нагрузка оказывает сопротивление протеканию тока. Это сопротивление может быть высоким или низким, в зависимости от назначения цепи. Ток в цепи течет через проводники от источника к нагрузке. Провод­ник должен легко отдавать электроны. В большинстве про­водников используется медь.

Путь электрического тока к нагрузке может проходить через три типа цепей: последовательную цепь, параллель­ную или последовательно-параллельную цепи. Последова­тельная цепь (рис. 5-1) предоставляет току только один

в2 Рис. 5-1. Последова­тельная цепь предос­тавляет один путь для протекания тока.

путь от источника к нагрузке. Параллельная цепь (рис. 5-2) предоставляет более одного пути для протекания тока. Она позволяет источнику прикладывать напряжение к бо­лее чем одной нагрузке. Она также позволяет подключить

Рис. 5-2. Парал­лельная цепь пре­доставляет более чем один путь для протекания тока.

U

:Ri

:r2 :s

■т

L—

Рис. 5-3. Последова- тельно-парал дель­ная цепь является комбинацией после­довательной и па­раллельной цепей.



Рис. 5-6. Разомк­нутая цепь не под­держивает про­хождение тока.

Рис. 5-4. Ток электронов течет по электрической дели от отрицательного вывода источника тока через нагрузку и возвра­щается в источник тока че­рез положительный вывод.

Рис. 5-5. Замкнутая цепь обеспечивает прохождение тока.

несколько источников тока к одной нагрузке. Последова- тельно-параллельная цепь (рис. 5-3) является комбинаци­ей последовательной и параллельной цепей.

Ток электронов в электрической цепи течет от отрица­тельного вывода источника тока через нагрузку к положи­тельному выводу источника тока (рис. 5-4). Пока этот путь не нарушен, цепь замкнута и ток течет (рис. 5-5). Однако если прервать путь, цепь станет разомкнутой и ток не смо­жет по ней идти (рис. 5-6). Силу тока в электрической цепи можно изменять, изменяя либо приложенное напряжение, либо сопротивление цепи. Ток изменяется в таких же про­порциях, что и напряжение или сопротивление. Если на­пряжение увеличивается, то ток также увеличивается. Если напряжение уменьшается, то ток тоже уменьшается (рис. 5-7). С другой стороны, если сопротивление увеличи­вается, то ток уменьшается. Если сопротивление уменьша­ется, то ток увеличивается (рис. 5-8). Это соотношение меж-

Рис. 5-7. Силу тока в электрической цепи можно изменять пу­тем изменения напря­жения.

Рис. 5-8. Силу тока в электрической цепи также можно изме­нять путем изменения сопротивления цепи.

t*

R

ду напряжением, силой тока и сопротивлением называет­ся законом Ома.

кой цепи прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению цепи. Это может быть вы­ражено следующим образом:

напряжение

ток =

сопротивление

или

где I = ток в амперах,

Е = напряжение в вольтах,

R = сопротивление в омах.

Если две из этих трех величин известны, то третья все­гда может быть определена.

ПРИМЕР. Какова сила тока в цепи, изображенной на рис. 5-9 ?

Дано:

Решение:

ЕФ

12

НФ 1000

I = ?

Ет = 12 В

RT = 1000 Ом. 1т = 0,012 А или 12 мА.

ПРИМЕР. Какое надо приложить напряжение к цепи на рис. 5-10, чтобы получить ток 20 миллиампер?

Г

■I

Рис. 5-10.

Ry »1,2кОм;-

Е„

= 0,02

Дано:

1Т = 20 мА = 0,02 А

Ет = ?

Решение:

т _ Ет

хт ~~

RT 1200

RT = 1,2 кОм = Ет = (0,02)(1200)

= 1200 Ом. Ет = 24 В.

ПРИМЕР. Каково должно быть значение сопротивления в цепи, изображенной на рис. 5-11, чтобы получить ток 2 А?

Г

Ет" т I

Рис. 5-11.

12°в I г 1Т-2А

Дано: Решение:

К - 120 В RT

R„ = ? 2 = 120

RT

120 -R 2 -rt

R„ = 60 Ом.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.