Федеральное агентство по образованию
ГОУ СПО «Уральский химико-технологический колледж»
Пособие по дисциплине
Электротехника и электроника
для
обучающихся заочно в системе
среднего профессионального образования
Губаха 2006
Содержание
Содержание. 2
Пояснительная записка. 3
Раздел 1. Общая электротехника. 4
Тема 1.1 Электрическое поле. 4
Тема 1.2 Электрические цепи постоянного тока. 4
Тема 1.3 Электромагнетизм.. 5
Тема 1.4. Электрические измерения. 6
Тема 1.5 Электрические цепи временного тока. 6
Тема 1.6 Трехфазные цепи. 7
Тема 1.7 Трансформаторы.. 8
Тема 1.8 Электрические машины переменного тока. 8
Тема 1.9 Электрические машины постоянного тока. 9
Тема 1.10 Основы электропривода. 9
Тема 1.11 Передача и распределение электрической энергии. 10
Раздел 2. Основы электроники. 11
Тема 2.1 Электровакуумные и газоразрядные приборы.. 11
Тема 2.2 Полупроводниковые приборы.. 11
Тема 2.3 Фотоэлектронные приборы.. 12
Тема 2.4 Выпрямители. 12
Тема 2.5 Электронные усилители, генераторы и осциллографы.. 12
Тема 2.6 Стабилизаторы.. 13
Тема 2.7 Интегральные схемы микроэлектроники. 13
Тема 2.8 Микропроцессоры и МикроЭВМ.. 14
Задание на контрольную работу. 15
Общие указания к выполнению и оформлению контрольных работ. 16
Контрольные работы.. 17
Примерное решение задач. 21
Методические указания к выполнению задач контрольной работы.. 21
Вопросы для самоподготовки к экзаменам по дисциплине: «Электротехника и электроника». 31
Литература. 33
Пояснительная записка
Программа дисциплины «Электротехника и электроники» предусматривает изучение физических процессов, происходящих в цепях постоянного и переменного тока, законов, которым подчинены эти процессы, методов расчета электрических цепей, устройства электроизмерительных приборов, автоматики и телемеханики, которые широко применяются в настоящее время на железнодорожном транспорте. Большое значение для развития современной науки и техники имеет электроника. Автоматизация любого производства немыслима без широкого применения полупроводниковых, газоразрядных фотоэлектронных и других приборов. Электротехнические устройства для получения, передачи и обработки информации с использованием средств автоматики и ЭВМ являются важнейшими элементами автоматизированных систем управления (АСУ). Поэтому специалисту данной специальности необходимо прочно овладеть знаниями основ электротехники и электроники.
В процессе преподавания особое внимание необходимо уделить самостоятельной работе студента, которая может быть организована на аудиторных занятиях и во внеурочное время. Планирование самостоятельной работы предполагает постепенный переход от относительно простых к более сложным видам занятий, что способствует систематическому освоению студентами новых знаний и умений.
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
Ø сущность явлений, происходящих в электрических и магнитных цепях, машинах, аппаратах и приборах;
Ø основы электротехники.
Студент должен уметь:
Ø рассчитывать электрические схемы;
Ø производить сборку электрических цепей и измерять;
Ø электрические параметры в реальных условиях при соблюдении правил техники безопасности;
Ø решать электротехнические вопросы и задачи, необходимые для изучения специальных дисциплин и в практической деятельности будущего специалиста.
Программой дисциплины предусмотрено выполнение лабораторных работ. Количество и содержание лабораторных работ утверждаются цикловой комиссией в соответствии с тематическим планом. Перечень лабораторных работ приведен в программе.
К экзамену допускаются студенты, которые получили «зачет» по контрольной работе и лабораторным работам.
При подготовке к экзамену рекомендуется ответить на вопросы для самопроверки, приведенные в данной брошюре.
На экзамене студент должен предоставить:
1. Зачетные контрольные работы;
2. Отчеты по лабораторным работам, оформленные согласно требованиям ГОСТ и зачтенные преподавателем.
Содержание учебной дисциплины
Введение
Раздел 1. Общая электротехника
Тема 1.1 Электрическое поле
Электростатическое поле заряженных тел, его направление и напряженность. Электрическое напряжение и потенциал. Проводники в электрическом поле. Конденсатор, его заряд и электрическая емкость, Последовательное и параллельное соединение конденсаторов. Энергия электрического поля. Электрический пробой.
Студент должен знать:
Ø основные характеристики электрического поля и его влияния на проводники и диэлектрики;
Ø формула электрической емкости;
Ø свойства соединения конденсаторов;
Студент должен уметь:
Ø выполнять расчеты напряженности электрического поля и электрического напряжения;
Ø определять емкость конденсатора и рассчитывать эквивалентную емкость при последовательном и параллельном соединении конденсаторов.