1. Электрическая цепь (эц), элемент эц, электрическая схема. Источники и приемники электрической энергии.

ЭЦ – совокупность приборов и устройств, процессы в которых могут быть описаны при помощи понятий (ЭДС, сопротивление, напряжение и ток).

Элемент электрической цепи – устройство или прибор, выполняющий определенные функции.

Все элементы электрической цепи принципиально делятся на источники и потребители:

1. Источники электрической энергии – элементы, в которых различные виды энергии преобразуются в электрическую (генераторы (механическая в электрическую); термопары (тепловая энергия в электрическую); солнечные батареи (световая в электрическую); аккумуляторы и гальванический элемент (химическая в электрическую)).

2. Потребители (приемники) электрической энергии - элементы электрической цепи, в которых электрическая энергия преобразуется в другие виды энергии (двигатель (электрическая в механическую энергию); гальванические ванны (в химические связи); нагреватели (в тепловую энергию); лампы ( световая энергия)).

3. Вспомогательные элементы – выключатели, предохранители, разъемы, измерительные приборы.

Схема – графическое изображение электрической цепи.

Чаще всего используются электрические схемы 3-х видов:

1. Монтажная схема - изображает элементы цепи и соединительные провода.

2. Принципиальная схема – на ней показываются условные графические изображения элементов и их соединений.

3. Схема замещения – расчетная модель электрической цепи, на которой элементы замещаются идеализированными элементами без вспомогательных элементов, не влияющих на результаты расчетов.

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).

3. Классификация электрических цепей (эц). Закон Ома для участка цепи, содержащего источник эдс.

ЭЦ делятся:

1. цепи постоянного тока (ток, не меняющ. во времени), цепи переменного тока (синусоидально изменяющийся ток).
2. Линейные – ЭЦ сопротивление каждого эл-та кот. не зависит ни от тока, ни от напряжения. Зависимость напряж. от тока показывается на вольт-амперных хар-ках.
Нелинейные – если хотя бы один элемент в цепи имеет сопротивление, зависящее или от тока или от напряжения.
3. Простые - цепь, в которой все элементы цепи соединены последовательно. Сложные – все остальные.
Топологические элементы электр. схем. Ветвь – участок цепи, на кот. все эл-ты соединены последовательно. Узел – точка пересеч. 3-х и более ветвей. Контур - путь от обхода вдоль ветвей ЭЦ начин. и заканч. в одн. т. (На рис. – 2 узла, 3 контура, 3 ветви)

З-н Ома на участке цепи: I=U_ab/R. Напряжение на любом участке цепи, соединяющей источники ЭДС = произведению протекающего через участок тока на сопротивление этого участка: U_ab=IR.

Общий закон Ома для участка цепи, в которой присутствуют источники ЭДС:

U_ab=IRU_cb=c-b; E=b-c =>c-b=-E=U_cb;

Uab=Uac+Ucb; U_ab=IR-E;

I=(U_ab+E)/R – для участка цепи, соединяющей источники ЭДС.

U_ab=IR U_ab=а-b=E