2.9 Заступні схеми для рез., інд. Котушок, конденсаторів

Теоретично резистор, індуктивна котушка та конденсатор - реальні еле­менти електричного кола,

які характеризуються усіма трьома параметрами R, L, C. Врахо­вуючи конкретні умови роботи

елементів, деякими параметрами можна знехтувати, тобто реальні елементи ідеалізовано

визначити тільки найваж­ливішими параметрами. Резистор найчастіше подають як електричний

опір. За постійною стру­му його називають омічним. Опір того ж резистора, який знаходиться

в колі змінного струму, називають активним. На високих частотах активний опір більший від

омічного, що поясню­ється поверхневим ефектом, тобто нерівномірним розподілом струму по

перерізу провідника. Індуктивна котушка ідеалізується або індуктивністю з послідовно

з'єднаним з нею опором, або просто індуктивністю. В останньому випад­ку її називають

ідеальною, чи безвтратною. Конденсатор найчастіше подають ємністю і паралельно

(або послідов­но) з'єднаним з нею опором. Ідеальний конденсатор - це тільки ємність.

2.10 Елементи r,l,c у колі постійного струму

R:Розглянемо електричне коло постійного струму. Миттєва потужність, яку споживає резистор

р = иі = UI = const, є ста­лою величиною. Використовуючи закон Ома, одержимо інші форми

запису формули для обчислення потужності резистора: P=RI²=GU², G=1/R – провідність резистора.

L: Припустимо, що в елект­ричному колі діє постійний сигнал і через безвтратну котушку проходить

постійний струм І. У такому разі напруга на котушці (індуктивна напру­га) U_L= 0. Відсутність

напруги на індуктивності під час проходження че­рез неї постійного струму означає, що індуктивність

постійному струму в усталеному режимі опору не чинить. C: Конденсатор здатний зберігати свої

заради і у разі вимкнення від джерела енергії, тому визначаючи напругу на ньому, слід урахувати його

попередній стан

2.11 Елементи r,l,c у колі синусоїдного струму

R:1. Синусоїдний струм створює на резисторі синусоїдну напругу (і навпаки).

2. На резисторі синусоїдні струм і напруга збігаються за фазою, або інакше, зсув фаз, який завжди

визначають як різницю початкових фаз напруги та струму, дорівнює нулю. 3) Закон Ома для

резистора дійсний не тільки для миттєвих значень струму та напруги, а й для амплітудних (і діючих).

L: 1) Синусоїдний струм створює на безвтратній котушці синусоїдну напругу. 2. На безвтратній котушці

синусоїдні струм і напруга зсунуті між собою за фазою на кут /2, або інакше, струм відстає від напруги

на кут /2.C: 1. Синусоїдна напруга створює на конденсаторі синусоїдний струм (і навпаки). 2. На

ємності синусоїдні струм і напруга зсунуті між собою за фазою на кут –, або інакше, струм

випереджає напругу на кут –.

3.1 Ел. Коло з послідовним з`єднанням

Основною ознакою послідовного з'єднання є те, що через всі елементи проходить один і той самий струм.

Записуємо другий закон Кірхгофа: U=U₁+U₂+…+U_k+…+U_n або U=IR₁+IR₂+…+IR_n=IR_e. Для ел. кола з

синусоїдним сигналом, в якому проходить синусоїдний струм i=I_msint. Також запишемо другий закон

Кірхгофа для миттєвих значень: U=U_R+U_C+U_L або U=iR+L+