Эл. Цепь состоит из источников,приемников и соединительных проводов.
Каждый преемник обладает своими параметрами (величиной и характером сопротивления) Свойство элемента поглощать энергию из электрической цепи и преобразовывать ее в другие виды энергии (тепловую, световую) характеризует параметр сопротивление R. Свойство элемента, состоящее в возникновении собственного магнитного поля при прохождении через элемент электрического тока, характеризует параметр индуктивность L, Свойство элемента накапливать заряды характеризует параметр емкость С. Реальные элементы цепи в общем случае обладают всеми тремя параметрами: R, L, С.
ГОСТы на изображения элементов электрических схем
Ветвь – это участок электрической цепи, вдоль которого протекает один и тот же ток. Узлом называют точку в электрической цепи, в которой соединяются три ветви и более. Любой замкнутый путь в электрической цепи, состоящий из нескольких ветвей, называют контуром
Закон Ома сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению (формула зависит от состава цепи)
Первый закон Кирхгофа - алгебраическая сумма токов в узле равна нулю: ∑I=0
Второй закон Кирхгофа -алгебраическая сумма напряжений на сопротивлениях участков замкнутого контура равна алгебраической сумме э. д. с. источников, входящих в контур: ∑Ir=∑E
Закон Джоуля — Ленца - энергия, выделяемая на сопротивлении R при протекании по нему тока I, прямо пропорциональна произведению квадрата силы тока и величины сопротивления: W = I2∙R∙t.
Из закона сохранения энергии для любой электрической цепи следует условие баланса мощностей. Суммарная мощность источников цепи равна суммарной мощности, потребляемой приемниками. ∑I2r=∑EI
Единицы измерения сопротивленияR - [Ом], проводимости G - [См], индуктивности [Гн]
Емкости С - [Ф], тока - [А], напряжения, ЭДС - [В], активной мощности - [Вт], реактивной мощности - [ВАр], полной мощности - [ВА], напряженность - [А/м], магнитная индукция - [Тл], магнитный поток - [Вб],
Простыми цепями постоянного тока называются цепи с одним источником при последовательном (рис. 1а), параллельном (рис. 16) и смешанном (рис. 1в) соединении приемников.
Согласно схеме на рис. 1а:
При последовательном соединении ток в цепи одинаков на каждом сопротивлении. При последовательном соединении ток в цепи одинаков на каждом сопротивлении. Он может изменится, если изменится величина сопротивления (при Ý R Þ I ß; ß R Þ I Ý). Напряжение приложенное к цепи не изменится при изменении сопротивления.
Рис. 1в. Преобразование схемы при смешанном соединении приемников
При параллельном соединении приемников напряжение на всех приемниках одинаково. При изменении величины сопротивления меняются токи в ветвях, где изменилось сопротивление и общий ток. Напряжение остается постоянным.
По закону Ома токи в каждой ветви:
При разветвленных цепях, имеющих более двух ЭДС, более двух контуров для расчета применяются законы Кирхгофа
I1 – I2 – I3 = 0
E1 = I1R1 + I3R3
E2 = – I2R2 + I3R3
Когда получается много неизвестных в системе уравнений по законам Кирхгофа применяют метод контурных токов или метод узловых потенциалов.