- •Вопрос1.Источники эл-й энергии.
- •Вопрос 2.Электрические цепи пост тока.Источники напряжения.Источники тока.
- •Вопрос 3. Методы расчета линейных электрических цепей.З-ны Кирхгофа.
- •Вопрос 4.Синусоидальный ток и основные характеризующие его величины.
- •Вопрос 5.Представление синусоидальных величин в комплексной флорме.
- •Вопрос 6.Цепи синусоидального тока с идеальным резистором,индуктивностью и емкостью.
- •Вопрос7.Последовательные,параллельные и смешанные цепи однофазного переменного тока с активными и реактивными сопротивлениями.
- •Вопрос 8.Резонансный режим работы двухполюсника.Резонанс тока.Резонанс напряжений.
Вопрос 3. Методы расчета линейных электрических цепей.З-ны Кирхгофа.
Метод наложения.Данный метод справедлив только для линейных электрических цепей и является особенно эффективным, когда требуется вычислить токи для различных значений ЭДС и токов источников в то время, как сопротивления схемы остаются неизменными.Данный метод основан на принципе наложения (суперпозиции), который формулируется следующим образом: ток в k – й ветви линейной электрической цепи равен алгебраической сумме токов, вызываемых каждым из источников в отдельности.
Принцип компенсации.Принцип компенсации основан на теореме о компенсации, которая гласит: в любой электрической цепи без изменения токов в ее ветвях сопротивление в произвольной ветви можно заменить источником с ЭДС, численно равной падению напряжения на этом сопротивлении и действующей навстречу току в этой ветви.
Линейные соотношения в линейных электрических цепях.При изменении в линейной электрической цепи ЭДС (тока) одного из источников или сопротивления в какой-то ветви токи в любой паре ветвей m и n будут связаны между собой соотношением
, |
Принцип взаимности.Принцип взаимности основан на теореме взаимности, которую сформулируем без доказательства: для линейной цепи ток в k – й ветви, вызванной единственной в схеме ЭДС , находящейся в i – й ветви,
Закон Ома устанавливает зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением для простейшей электрической цепи, представляющей собой один замкнутый контур. В практике встречаются более сложные (разветвленные) электрические цепи, в которых имеются несколько замкнутых контуров и несколько узлов, к которым сходятся токи, проходящие по отдельным ветвям. Значения токов и напряжений для таких цепей можно находить при помощи законов Кирхгофа. Первый закон Кирхгофа устанавливает зависимость между токами для узлов электрической цепи, к которым подходит несколько ветвей. Согласно этому закону алгебраическая сумма токов ветвей, сходящихся в узле электрической цепи, равна нулю.Второй закон Кирхгофа устанавливает зависимость между э. д. с. и напряжением в замкнутой электрической цепи. Согласно этому закону во всяком замкнутом контуре алгебраическая сумма э. д. с. равна алгебраической сумме падений напряжения на сопротивлениях, входящих в этот контур
Вопрос 4.Синусоидальный ток и основные характеризующие его величины.
Широкое применение в электрических цепях электро-, радио- и других установок находят периодические ЭДС, напряжения и токи. Периодические величины изменяются во времени (i=i(t); u=u(t) ) по значению и направлению, причем эти изменения повторяются через некоторые равные промежутки времени Т, называемые периодом (рис.13).
Наибольшее распространение получили токи, изменяющиеся по синусоидальному (гармоническому) закону.
- мгновенное значение тока.
Синусоидальный ток характеризуется следующими параметрами:
а) - угловая частота , где Т - период (с), - частота () (Гц),
б) - амплитудное значение тока,
в) - начальная фаза.
В европейских странах в качестве стандартной промышленной частоты принята f = 50 Гц, в США и Японии f = 60 Гц.
Разность начальных фаз двух синусоидальных величин одинаковой частоты () называется сдвигом фаз между ними:
Синусоидальный ток имеет ряд преимуществ перед постоянным током, в связи с чем он получил очень широкое распространение:
а) его легко трансформировать из одного напряжения в другие,
б) при передаче на большие расстояния ( сотни и тысячи километров) от источника до потребителя при многократной трансформации напряжение остается неизмененным, т.е. синусоидальным,
в) с его помощью может быть достаточно просто получено вращающееся магнитное поле, используемое в синхронных и асинхронных машинах.Для количественной оценки синусоидальных функций времени вводятся понятия действующего и среднего значений. Действующим значением синусоидального тока называется величина такого постоянного тока, который оказывает эквивалентное тепловое действие. Действующие значения обозначаются
Аналогично для напряжения и ЭДС
Подавляющее большинство приборов, измеряющих синусоидальные токи и напряжения проградуированы в действующих значениях. Средним значением синусоидального тока или напряжения и ЭДС называется средняя за полупериод времени:
Мгновенное значение - значение периодически изменяющейся величины в рассматриваемый момент времени , обозначаются Амплитудные значения синусоидальных величин обозначаются: