ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Тема 1: Линейные электрические цепи постоянного тока Занятие 2: Основные законы электрических цепей Литература: 1. Курс электротехники:

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Тема 1: Линейные электрические цепи постоянного тока Занятие 4: Анализ сложных электрических цепей с несколькими источниками энергии Литература:
Advertisements

А) Источник ЭДС: U ab = E - IR вн Источники электрической энергии называются активными элементами электрических цепей. источники ЭДС и источники тока.
ПРЕЗЕНТАЦИЯ Тема: законы Кирхгофа ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НОВОРОССИЙСКИЙ КОЛЛЕДЖ.
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Тема 1: Линейные электрические цепи постоянного тока Занятие 3: Эквивалентное преобразование схем Литература: 1. Курс электротехники: Учеб.
1.Электрические и магнитные цепи. 1.1 Линейные электрические цепи постоянного тока Лекция 1. Основные сведения об электрических цепях. Фундаментальные.
Нелинейный элемент в цепи постоянного тока Задача 1.
Два элемента с одинаковыми э.д.с. ε 1 = ε 2 = 2 В и внутренними сопротивлениями r 1 = 1 Ом и r 2 = 2 Ом замкнуты на внешнее сопротивление R. Через элемент.
Тема: Сторонние силы. Электродвижущая сила. Правила Кирхгофа. Работа и мощность тока Сторонние силы. Электродвижущая сила. Падение напряжения на участке.
ВСЕРОССИЙСКИЙ ИНТЕРНЕТ-КОНКУРС ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА (2013/14 учебный год) Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального.
Законы постоянного тока 1. Электрический ток. Условия существования и характеристики. 2. Источник тока. Сторонние силы. Э.Д.С., напряжение, разность потенциалов,
УРОК 8 ТЕМА: ЗАКОН ОМА ДЛЯ ЗАМКНУТОЙ ЦЕПИ. ЦЕЛИ: 1. Усвоить законы постоянного тока для цепи, содержащей источники тока. 2. Развитие аналитического мышления,
Электротехника и электроника Линейные цепи постоянного тока.
Лекция 11. Закон Ома 1.1. Закон Ома для неоднородного участка цепи Закон Ома в дифференциальной форме Работа и мощность. Закон Джоуля– Ленца.
1 Основные законы электротехники 2 Схема – это графическое изображение электрической цепи. Ветвь – это участок схемы, вдоль которого течет один и тот.
Лекция 3,4. Проводник в электрическом поле. Равновесие зарядов на проводнике Внутри проводника поля нет (q = 0, E = 0, = const) Заряды распределяются.
1. Рассчитайте силу тока в цепи, содержащей источник тока с ЭДС, равной 4.5 В, и внутренним сопротивлением 1 Ом при подключении во внешней цепи резистора.
Пример СРС1 Схема с источником тока. Порядок расчета по законам Кирхгофа Произвольно задаться направлением обхода контуров (по часовой стрелке) Произвольно.
Постоянный ток (продолжение) Лекция 14 АВТФ 2011 г;
Применение дифференциальных уравнений в электротехнике Казарников Алексей.
МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ Тема Автор Останин Б.П. Методы анализа электрических цепей. Слайд 1. Всего 13 План темы 1. Метод свёртывания схемы.
Транксрипт:

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Тема 1: Линейные электрические цепи постоянного тока Занятие 2: Основные законы электрических цепей Литература: 1. Курс электротехники: Учеб. для ВУЗов/А.С.Касаткин, М.В.Немцов.- М.:Высш.шк., 2005

1.1. Связь между напряжением, током и сопротивлением Напряжение и ток. На рисунке показано, как изменяется скорость вращения водяного колеса при изменении давления в левом резервуаре. Это означает, что скорость поступления воды на лопатки водяного колеса изменяется с изменением давления жидкости в резервуаре. Для проведения аналогии с электрическими устройствами уровень жидкости в резервуаре (давление жидкости) следует соотнести с напряжением, а расход жидкости - с электрическим током. Вопрос 1: Закон Ома

Электрический ток и сопротивление. Расход воды меняется при изменении сечения задвижки, установленной между резервуаром и водяным колесом. В результате изменяется скорость вращения водяного колеса. Задвижка является эквивалентом электрического сопротивления цепи.

Электрический ток, напряжение и сопротивление. С увеличением объёма жидкости в резервуаре увеличивается скорость вращения колеса. С другой стороны, уменьшение сечения задвижки уменьшает расход воды и скорость вращения водяного колеса. Таким образом, можно управлять скоростью вращения водяного колеса при помощи изменения давления жидкости и сечения задвижки. Работу, производимую электрическими устройствами, можно уменьшать или увеличивать путём изменения значений сопротивления или напряжения.

1.2. ЗАКОН ОМА Сила тока, протекающего в цепи, изменяется пропорционально приложенному напряжению и обратно пропорционально сопротивлению, через которое проходит ток. Различают две формы записи Закона Ома: - для участка цепи, не содержащего источника ЭДС; - для участка цепи, содержащего источник ЭДС.

ЗАКОН ОМА Если положительные направления напряжения и ЭДС совпадают с произвольно выбранным положительным направлением тока ветви, то в приведенной формуле они учитываются со знаком плюс, и со знаком минус, если их направления не совпадают с направлением тока.

Задача. Найти ток ветви, если: U=10 В, E=20 В, R=5 Ом.

Задача. Найти ток ветви, если: U=10 В, E=20 В, R=5 Ом. Так как схема представляет собой активную ветвь, то для определения тока в ней используем обобщенный закон Ома. Направление ЭДС совпадает с произвольно выбранным условно положительным направлением тока, следовательно, в формуле обобщенного закона Ома величина ЭДС учитывается со знаком «плюс». Направление напряжения не совпадает с направлением тока, и в формуле обобщенного закона Ома величина напряжения учитывается со знаком «минус»:

й ЗАКОН Кирхгофа Алгебраическая сумма токов ветвей, сходящихся в узле, равна нулю. При этом токи, направленные к узлу, берут с одним произвольно выбранным знаком, а токи, направленные от узла – с противоположным.

Задача. Определить показание амперметра, если: U ab = 107 В, U bc = - 60 В, R1 = 7 Ом, R2 = 8 Ом, E1 = 100 В, E2 = 70 В.

Задача. Определить показание амперметра, если: U ab = 107 В, U bc = - 60 В, R1 = 7 Ом, R2 = 8 Ом, E1 = 100 В, E2 = 70 В. По закону Ома определим значения токов в ветвях: Запишем уравнение по первому закону Кирхгофа для узла b:

й ЗАКОН Кирхгофа 1 вариант: Алгебраическая сумма напряжений участков замкнутого контура равна нулю При этом напряжения, положительные направления которых совпадают с направлением обхода контура, берутся с положительными знаками, а напряжения, положительные направления которых противоположны направлению обхода – с отрицательными знаками.

Уравнение по второму закону Кирхгофа для замкнутого контура abcda, изображенного на рисунке:

2-й ЗАКОН Кирхгофа 2 вариант: Алгебраическая сумма падений напряжений на элементах замкнутого контура равна алгебраической сумме ЭДС, действующих в этом контуре. Падения напряжения входят в сумму со знаком «плюс», если направления тока и обхода контура совпадают, и со знаком «минус» – если не совпадают. Аналогично учитывают знаки, суммируя величины электродвижущих сил источников ЭДС.

Уравнение по второму варианту второго закона Кирхгофа для замкнутого контура abcda, изображенного на рисунке: Произведение тока в цепи на сопротивление ( IR) называется падением напряжения.

2-й ЗАКОН Кирхгофа 3 вариант: Алгебраическая сумма ЭДС любого контура равна алгебраической сумме напряжений на элементах этого контура.

Задача. На рисунке показана часть сложной цепи. Задано: I 1 =3 А, I 2 =2,4 А, E 1 =70 В, E 2 =20 В, R 1 =3 Ом, R 2 =5 Ом. Найти напряжение U ba.

Задача. На рисунке показана часть сложной цепи. Задано: I 1 =3 А, I 2 =2,4 А, E 1 =70 В, E 2 =20 В, R 1 =3 Ом, R 2 =5 Ом. Найти напряжение U ab. Уравнение по второму закону Кирхгофа для данного контура, при выбранном направлении обхода контура, запишется следующим образом: откуда выражаем напряжение U ab :