Конденсатор. Создает сильное электрическое поле. Моделируется идеальной емкостью.

Если u_C=U_C=const i_c=I_c=0

Емкость не пропускает постоянный ток. энергия емкости накапливается, когда напряжение увеличивается по модулю и отдается, когда напряжение уменьшается.

Для измерений токов и напряжений используют измерительные приборы

Амперметр – для измерения тока и включается последовательно.

A

R_A =0

Вольтметр –для измерения напряжения и включается параллельно.

V

Rv=∞

Понятия об электрической цепи и схеме

Основная часть ЭТУ – электрическая цепь – это совокупность деталей устройства, где перемещаются электрические заряды и, процессы в которых целесообразно описывать в понятиях электрического тока и напряжения, электродвижущей силы Условное графическое изображения электрической цепи называется электрической схемой.

Схемы

Функциональные Принципиальные электрические Расчетно-эквивалентные

Расчет цепей на постоянном токе

Для расчета электрической цепи необходимо иметь расчетно-эквивалентную электрическую схему. Для составления такой схемы изучается реальная электрическая цепь. Рассмотрим детали таких цепей. Для каждой детали применяется схема замещения (модель), а затем составляется общая схема.

Источник постоянного напряжения или тока

Детали устройства (резистор, обмотка, катушка индуктивности,, конденсатор и т.д.)

Здесь действует источник постоянной ЭДС, поэтому

R_ОБЩ =R_вн+R₁+R_к+R₂, I=E/R_ОБЩ , где E - электродвижущая сила ЭДС.

R₃₄=R₃+R₄

Расчет цепей с несколькими источниками

Рассмотрим схему цепи

Для проведения расчета сложной цепи используют законы Кирхгофа.

В схеме сложной цепи применяют топологические и структурные понятия и параметры:

· ветвь и количество ветвей;

· узел и их количество;

· контур и их количество.

Ветвь - это участок электрической цепи, где протекает свой, не

разветвляющийся электрический ток. В нашем случае N_В=N_I=5.

Узел - это точка, соединения трех и более ветвей (элементов) электрической цепи. В нашей цепи N_УЗ=3. Узел может быть многоточечным – это когда между точками нет никаких элементов (3 узел).

Контур - это замкнутый путь, проходящий однократно по ветвям и узлам электрической цепи или схемы в явном и неявном виде.

Количество независимых контуров - это такая совокупность контуров, где каждый отличается от других каким-либо элементом. Причем все элементы должны войти в какой-то контур. Для нашей цепи

N_НК=N_В-N_УЗ+1=N_ЗЯ=3

Законы Кирхгофа

Законы Кирхгофа - это физические законы балансов токов в узлах и балансов напряжений в контурах цепи (моделях, схемах замещения).

Первый закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма мгновенных значений токов узла равна нулю в любой момент времени.

Правило знаков: токи, направленные к узлу берутся с одним знаком, а от узла с противоположным.

, где i_k(t) - мгновенное значение силы тока, а а_k - множитель (-1; 1; 0).

Количество независимых уравнений определяется из условия N_13К(НУ)=N_УЗ -1=2.

Иногда используют другую формулировку первого закона Кирхгофа: