Раздел 2. Резистивные цепи

Южно-Уральский государственный технический колледж

Методические указания и контрольные задания

для студентов заочной формы обучения по дисциплине

ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

специальность210723 (11.02.11)

Сети связи и системы коммутации

(Базовый и углубленный уровень подготовки)

­

Челябинск, 2014 г.

Указания составлены в соответствии программой учебной дисциплины Теория электрических цепей

ОДОБРЕНО Предметной (цикловой) комиссией протокол № 2 от «25» сентября 2013 г. Председатель ПЦК Л.С.Воителева

УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора по НМР __________Т.Ю.Крашакова «___»__________20___ г.

СОГЛАСОВАНО

Зав.заочным отделением

_____________В.И.Ермакова

Составитель: Кривенко Н.А.преподаватель Южно-Уральского государственного технического колледжа.

СОДЕРЖАНИЕ

стр

1.	ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
2.	МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ
3.	ЛИТЕРАТУРА
4.	МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
5.   6.	КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ   ПРИЛОЖЕНИЯ

Пояснительная записка

Теория электрических цепейявляется дисциплиной, закладывающей базу для последующего изучения специальных дисциплин по специальности 210723 (11.02.11) Сети связи и системы коммутации.

Наряду с изучением основ дисциплины «Теория электрических цепей» способствует получению знаний, которые необходимы для успешного усвоения специальных дисциплин: «Вычислительная техника», «Теория электрической связи», «Электронная техника», «Электрорадиоизмерения» и других дисциплин. Программа дисциплины «Теория электрических цепей» составлена с учётом связи с другими дисциплинами учебного плана.

Изучение данной дисциплины основано на знаниях студентами физики и математики в объёме средней школы.

Изучение теоретического материала по дисциплине Теория электрических цепейспособствует приобретению глубоких знаний, формированию умения самостоятельно работать с учебниками, технической литературой, информацией, полученной из различных источников, интернета

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

уметь:

- рассчитывать электрические цепи постоянного и переменного тока;

- определять виды резонансов в электрических цепях.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

знать:

- физические процессы в электрических цепях постоянного и переменного тока;

- физические законы электромагнитной индукции;

- основные элементы электрических цепей постоянного и переменного тока, линейные и нелинейные электрические цепи и их основные элементы;

- основные законы и методы расчета электрических цепей;

- явление резонанса в электрических цепях

При изучении материала по дисциплине следует применять международную систему единиц СИ ГОСТ 9867-61, буквенные обозначения величин по ГОСТ 1494-77, графические обозначения и правила выполнения электрических схем в соответствии со стандартами Единой системы конструкторской документации ЕСКД.

Общие методические указания

Учебный материал следует изучать систематически в той последовательности, которая дана в программе. Переходить к изучению следующей темы можно только тогда, когда предшествующий материал полностью усвоен. Рекомендуется следующий порядок изучения учебного материала:

- ознакомление с содержанием темы;

- усвоение программного материала по рекомендуемым учебным пособиям;

- в процессе работы над учебным материалом рекомендуется вести конспект, в котором следует записывать основные положения изучаемого материала, иллюстрировать его схемами и диаграммами, делать ссылки на соответствующую литературу;

- проверка знаний учебного материала путем ответов на вопросы для самоконтроля, помещенные после методических указаний к теме;

- закрепление полученных знаний после изучения соответствующих тем путем выполнения одной контрольной работы.

В период экзаменационной сессии проводятся обзорные, консультационные занятия, практические работы. На обзорных занятиях освещаются наиболее сложные вопросы, а также даются сведения, недостаточно полно изложенные или отсутствующие в рекомендуемых учебных пособиях.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ

РАБОТЕ

Раздел 1. Основы электростатики

Тема 1.1.

Электрическая цепь и её элементы

1. Изучить основной материал по теме 1.1.

2. Сделать конспект по темам«Электроемкость», «Элементы электрической цепи, схемы замещения».

3. Подготовить ответы на вопросы.

4. Выполнить расчетные задания.

Основы электростатики.Понятие электрического поля. Напряженность электрического поля. Графическое изображение электрических полей. Потенциал. Напряжение. Электрическая емкость. Единицы измерения емкости. Виды конденсаторов. Расчетные формулы эл. емкости конденсаторов.Последовательное, параллельное, смешанное соединение конденсаторов. Определение эквивалентной емкости.

Электрический ток. Резистивное сопротивление, проводимость,единицы измерения.Последовательное, параллельное, смешанное соединение резисторов. Определение эквивалентного сопротивления.

Работа и мощность электрического тока.

Задание 1. 3 конденсатора емкостью С₁=10мФ, С₂=12мФ, С₃=20мФ соединены параллельно, определить С_экв

Задание 2. 3 конденсатора емкостью 3 пФ соединены последовательно, определить С_экв

Задание 3.

Определить вид соединения резисторов (схема 1) и выполнить расчет R_экв, если R₁ = 4 Ом, R₂ =6Ом, R₃=12Ом

Схема 1

Задание 4.

Определить вид соединения резисторов (схема 2) и выполнить расчет R_экв, если R₁ = 4 Ом, R₂ =6Ом, R₃=12Ом, R₄=24Ом

Схема 1

Схема 2

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое электрическое поле и какие электрические заряды существуют?

2. Как взаимодействуют точечные электрические заряды?

3. Как математически записывается закон Кулона?

4. Что такое напряженность электрического поля?

5. Как графически изображается электрическое поле?

6. Что такое потенциал, напряжение электрического поля?

7. Что собой представляет электрический конденсатор?

8. Какими параметрами определяется величина ёмкости конденсатора?

9. Какие виды соединений конденсаторов применяются в эл. схемах?

10. Какие материалы диэлектриков применяются в конденсаторах?

11. Какие типы конденсаторов существуют?

Раздел 2. Резистивные цепи

Тема 2.1.

Расчет сложных электрических цепей

1. Изучить основной материал по теме 2.1.

2. Сделать конспект по методикам расчета сложных электрических цепей с помощью законов Кирхгофа, методом контурных токов, узловых потенциалов, методом наложения.

3. Подготовить ответы на вопросы.

4. Выполнить расчетные задания.

Понятие об источниках электрических сигналов. Основные характеристики источников сигналов.

Закон Ома для участка и полной замкнутой цепи. Понятия: ветвь, узел, контур электрической цепи. Законы Кирхгофа.

Понятие четырехполюсника. Коэффициент передачи, расчетные формулы. Виды четырехполюсников.

Задание 1.

Найти коэффициент передачи по напряжению Г-образного делителя напряжения, если R_вх=100 Ом, R_вых=200 Ом

Задание 2.

1. Написать уравнение по I закону Кирхгофа для узла.

2. Написать уравнение по II закону Кирхгофа для контуров.

3. Найти токи. Данные взять из таблицы, выполнить оба варианта и сделать анализ результатов.

Схема 1

Таблица 1- Данные для расчетов

№ варианта	Е1, В	Е2, В	R1, Ом	R2, Ом	R3, Ом	R4, Ом
1.
2.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется электрической цепью?

2. Что называется электрической схемой?

3. Какие источники электрической энергии существуют?

4. Как обозначаются на эл.схемах источники электроэнергии?

5. В какие виды энергии превращается электрическая энергия в потребителях?

6. Какое назначение имеют резисторы в электрической цепи?

7. Что называется 4-хполюсником?

8. Что называется делителем напряжения?

9. Что показывает коэффициент передачи 4-хполюсника?

10. Для каких соединение элементов эл.цепи применяется I закон Кирхгофа?

11. Для каких соединений элементов эл.цепи применяется II закон Кирхгофа?