Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основи теорії кіл, частина І, курс лекцій.doc
Скачиваний:
71
Добавлен:
05.09.2019
Размер:
4.82 Mб
Скачать
      1. Індуктивна котушка

Індуктивна котушка – це елемент електричного кола, призначений для використання його індуктивності.

Якщо в індуктивній котушці враховується тільки індуктивність, то вона називається ідеалізованою. Струм, який протікає в ідеалізованій котушці, утворює тільки магнітний потік Ф [Вб].

Магнітний потік, обумовлений струмом в індуктивній котушці і зчеплений з усіма її витками w, називається потокозчепленням самоіндукції

Ψ = Ф w [Вб].

Параметром індуктивної котушки є індуктивність.

Індуктивність – це скалярна величина, що дорівнює відношенню потокозчеплення самоіндукції елемента до струму в ньому

L = Ψ/I [Н,Гн].

Одиницею індуктивності є Генрі [Н, Гн].

І ндуктивність характеризує здатність елемента збуджувати магнітне поле (потокозчеплення). Чим більша індуктивність, тим більше потокозчеплення буде збуджувати елемент при протіканні по ньому одного і того ж струму.

Залежність потокозчеплення самоіндукції Ψ від струму І елемента називається вебер-амперною характеристикою. Ця залежність може буті лінійною або нелінійною, відповідно індуктивність теж може бути лінійною або нелінійною.

Якщо потокозчеплення самоіндукції елемента змінюється за часом, то в ньому виникає ЕРС самоіндукції

.

Знак “-”, згідно закону Ленца, відображає принцип електромагнітної інерції, за яким ЕРС самоіндукції визиває струм, який створює перепону зміні потокозчеплення.

Якщо індуктивність елемента постійна, то

.

У мовне графічне зображення індуктивної котушки, у відповідності до ГОСТ 2.723-68 (СЕ СЭВ 869-78), приведене на рис. 1.6.

Енергія, запасена в магнітному полі індуктивної котушки, дорівнює:

.

      1. Конденсатори

Конденсатор – це елемент електричного кола, призначений для використання його ємності.

Якщо в конденсаторі враховується тільки ємність, то він називається ідеалізованим. Ідеалізований конденсатор збуджує тільки електричне поле. В теорії електричних кіл будемо розглядати тільки ідеалізовані конденсатори.

Параметром конденсатора є електрична ємність.

Електрична ємність – це скалярна величина, яка дорівнює відношенню заряду конденсатора до напруги між його електродами (пластинами):

C=Q/U.

Одиницею електричної ємності є фарада [F, Ф], назву одиниці дано за ім’ям англійського вченого М.Фарада.

Чим більше ємність конденсатора, тим більше буде його заряд при одній і тій же напрузі між електродами.

Залежність заряду від напруги на обкладинках конденсатора називається кулон-вольтною характеристикою.

Якщо ємність конденсатора постійна, то такий елемент називається лінійним, а його кулон-вольтна характеристика – пряма лінія. Якщо ємність конденсатора змінюється в залежності від напруги, то він називається нелінійним, його кулон-вольтна характеристика нелінійна.

При зарядці і розрядці конденсатора через нього протікає електричний струм, величина якого може бути визначена за формулою: i= .

Якщо величина ємності конденсатора постійна, то струм через конденсатор буде дорівнювати: i=C .

Енергія, яка накопичується в електричному полі конденсатора, дорівнює:

We=

Умовне графічне зображення конденсатора, у відповідності до ГОСТ 2.728-74 (СТ СЭВ 864-78), приведене на рис. 1.7).

а) загальне

б) електролітичний

в) електролітичний

позначення;

поляризований

неполяризований

Рис. 1.7