8) Источники эдс и источники тока.

Источники (генераторы) электрической энергии подразделяются на: Источники тока;

Источники ЭДС. Идеальные источники электрической энергии – элементы, внутренние

потери в которых отсутствуют. Идеальные источники ЭДС – элемент, напряжение, на

зажимах которого, может представлять любые функции во времени, но не зависящего

от тока, протекающего ч/з него.

Реальные ИЭ всегда имеют внутренние потери, то есть источники ЭДС имеют внутреннее сопротивление, а источники тока – внутреннюю проводимость (величина, обратная сопротивлению).

«1» - ВАХ идеального источника ЭДС; «2» - ВАХ реально источника ЭДС:

9) Последовательное, параллельное и смешанное соединение элементов.

При последователь­ном соединении к одному из выводов предыдущего элемента присоединяется один из выводов после­дующего, так что после всех соединений получается участок с двумя выводами. Поэтому ток во всех последо­вательно соединенных элементах один и тот же.

Параллельное соедине­ние элементов характеризуется тем, что все элементы присоединяются к одной и той же паре узлов. При этом ко всем элементам приложено одно и то же на­пряжение U.

Смешанное со­единение представляет собой комбинацию последователь­ного и параллельного соединений. Эквивалентное сопротив­ление находится путем постепенного упрощения схемы и «свертывания» ее, так чтобы получить одно сопротивление. При расчете токов в отдельных ветвях схему «развертыва­ют» в обратном порядке

10) Работа и мощность электрической цепи:

Работа совершаемая источником тока за время t ровна произведению ЭДС на заряд . W=EQ=EIt В приемниках за время t расходуется эл энергии : W=UQ=U²t/R

Мощность характеризует интенсивность преобразования энергии из одного вида в другую, за единицу времени. P_{источника=}Wu/t=EI , P_{приемника=} Wп/t=U²/R

11) Баланс мощности ,мощность потерь и кпд

По 2 закону Кирхгофа : E=I(Rис+Rл+Rпр), Rис+Rл-внутренее сопротивление, Rпр.- внешнее.

EI=I² Rвн+I²Rвнеш – уравнение баланса мощности.

Мощность вырабатываемая ИЭЭ должна быть ровна сумме мощностей теряемых на потребителях.

Если направление ЭДС и тока протекающего через источник совпадают, то такой источник отдает Эл энергию в цепь, т.е. является генератором. Если не совпадает, то источник потребляет энергию, т.е является двигателем. EI- мощность вырабатываемой источником.

I ²Rвн= I² Rис+ I² Rл – мощность потерь. I²Rвнеш – мощность приемника(полезная мощность). КПД- отношение полезной мощности к полной.

12) Режимы работы электрической цепи

Режим работы ЭЦ - ее эл. состояние определяется значениями токов, напряжений и мощностей ее отдельных элементов.

Номинальный режим – режим работы, при котором действительные значения I, U, P совпадают с номинальными.

Источники, приемники, провода хар-ся номинальными величинами, которые указываются в паспортах приборов.

Отклонение от режима не желательно а превышение номинальной величины недопустимо так как не могут быть гарантированы расчетные продолжительность и экономичность работы. Для обеспечения нормальных условий работы приемника действительное напряжение на зажимах устройства должно быть равно его номинальному значению.

Р ежим холостого хода - режим при котором внешняя цепь разомкнута.

R_H=∞; I=0

E=IR₀+IR_H= IR₀+U=U следовательно η=1

Р ежим короткого замыкания

R_вн=0; U=0; I_k=E/R₀ следовательно η=0

Согласованный режим – режим когда сопротивление нагрузки равно сопротивлению источника. Мощность выделяемая в дано случае – максимальна, а η=0,5

1 3 Преобразование звезды в треугольник и треугольника в звезду.

R_A=R_AB·R_AC/(R_AB+R_AC+R_CB)

R_B=R_AB·R_BC/(R_AB+R_AC+R_CB) (TЗ)

R_C=R_CB·R_AC/(R_AB+R_AC+R_CB)

R_AB=R_A+R_B+R_A·R_B/R_C

R_BC=R_B+R_C+R_C·R_B/R_A (ЗT)

R_AC=R_A+R_C+R_A·R_C/R_B

14 Расчет простых эл. цепей методом эквивалентной замены

U=U₁+U₂+U₃=IR₁+IR₂+IR₃=IR_{экв.послед}

R_{экв.послед}.=R₁+R₂+R₃;

I=I₁+I₂+I₃;

I-I₁-I₂-I₃=0; I₁=U/R₁; I₂=U/R₂; I₃=U/R₃; I=U/R_экв=U/R₁+U/R₂+U/R₃;

1/R_экв=1/R₁+1/R₂+1/R_3;

1/R=G ; G_{экв.парал}.=G₁+G₂+G₃;