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

ЭЦ делятся:

1. ПО РОДУ ТОКА: - 1. цепи постоянного тока (ток, не меняющ. во времени), 2. цепи переменного тока (синусоидально-измененяющийся 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 эл-т в цепи имеет сопрот-е, зависящее или от тока или от напряж-я.
3. Простые. Цепь, в кот все эл-ты цепи соед. послед-но, все остальные цепи это сложные. 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 кот 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 (1.1)

U_ab=а-b=E (1.3)

Объяснение.

которых противоположны выбранному положительному направлению тока, записываются со знаком минус.

3. Схемы замещения реальных источников энергии. Режимы работы источников энергии. Баланс мощностей в цепи постоянного тока.

Схема замещения реальных ист-ов энер. Любой реал. ист. эн-ии м/б заменен его расчетным эквивал-м .

Схема замещ. с идеал. источником ЭДС. Ro – внут. сопр-е ист.

U_ист=E-I_нR_o

Схема замещ. с идеал. ист. тока.

I₁-I₂-I_Н=0; I₂=I₁-I_Н; U_ист=I₂R_o=(I₁-I_Н)R_o=R_oI₁-R_oI_Н; U_ист=E-I_НR_o=R_oI₁-R_oI_Н; E=R_oI₁=R_oi; E=IR_o

Подобное преобразование абсолютно эквивалентно с точки зрения направления, создаваемого на источнике тока и мощности отдаваемой в цепь, но не эквивалентна с т.зр. мощности, созд-ых самими источниками.

Режимы работы источников энергии. Ист. тока и ЭДС м. раб-ть как в режиме ист. тока так и в режиме потребителей (приемников) эл-ой эн-ии. Источник ЭДС работает в режиме потреб-ля , если напряжения тока ч/з него и ЭДС не совпадают. (рис-1 – потребитель, 2-источник):

Ист. тока раб. в режиме потребителя, если напряж. на зажиме, из кот вытекает ток, выше чем, на зажиме, в котором ток втекает.

Баланс мощностей.

Правильность расчета токов в ветвях ЭЦ может быть проверена с помощью уравения баланса мощностей источников и приемников электрической энергии, в кот. правая часть характеризует мощность пассивных приемников, а левая – активных элементов цепи. Суммарная мощность источников энергии в цепи = суммарной мощности потребляемой приемниками энергии EI=I²R; P_ист=EI–мощ-ть выдел. источ энергии. Р_пр=I²R - мощ-ть приемника энергии; Р_пр=I²R=UI=IRI=I²R; Мощ-ть созданная источником энергииии может входить в левую часть уравнения энергетического баланса ЭЦ: с "+", если источник раб-ет в режиме источника энергии, с "–", если он работает в качествеве потребителя (приемника).