По курсу электротехники
МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
ПОЛНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ И ЕЁ ПАРАМЕТРЫ
Для возникновения тока необходимо наличие электрической цепи. Электрическая цепь - это состоящий из проводников замкнутый путь для тока, т. е. для направленного движения электрических зарядов. Для поддержания тока в цепи нужен источник электрической энергии. Он преобразует какую-либо форму энергии (например, химическую или механическую) в электрическую. Полученная от источника электрическая энергия преобразуется в другие формы энергии в различных ее приемниках.
Источником электрической энергии может быть батарея гальванических элементов (химических источников тока) или генератор, преобразующий механическую энергию в электрическую.
В роли приемников электрической энергии могут выступать резисторы (реостаты), электрические лампочки, электролитические ванны, электродвигатели и многие другие устройства, которые преобразуют электрическую энергию в другие виды энергии.
Простейшая электрическая цепь состоит из источника электрической энергии (гальванического элемента, аккумулятора, генератора и т. п.), потребителей или приемников электрической энергии (ламп накаливания, электронагревательных приборов, электродвигателей и т. п.) и соединительных проводов, соединяющих источник электрической энергии с потребителем.
Источник электрической энергии дает электрическую энергию, а потребитель эту энергию преобразует в другие виды энергии: свет, тепло, движение и т. д.
Условные обозначения источников электрической энергии:
ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ
ЭЛЕМЕНТ
АККУМУЛЯТОР И БАТАРЕЯ
Условные обозначения потребителей электрической энергии
ДВИГАТЕЛЬ
 |
РЕЗИСТОР (НАГРУЗКА)
ЛАМПА НАКАЛИВАНИЯ
РЕОСТАТ
Совокупность соединенных между собой источников электрической энергии, приемников и соединяющих их проводов называется электрической цепью .
Пример электрической цепи Схема замещения данной цепи
Пример электрической цепи Схема замещения данной цепи
Электрическая цепь делится на внутреннюю и внешнюю части.
К внутренней части цепи относится сам источник электрической энергии.
Во внешнюю часть цепи входят соединительные провода, потребители, рубильники, выключатели, электроизмерительные приборы, т е. все то, что присоединено к зажимам источника электрической энергии.
Электрический ток может протекать только по замкнутой электрической цепи.
Разрыв цепи в любом месте вызывает прекращение электрического тока.
Электрический ток в металлических проводниках
Строение атома таково:вцентре атома находится ядро, состоящее из протонов и нейтронов,а вокруг ядра движутся электроны.
На рисунках показаны модели атомов водорода, гелия и лития
Протоны обозначены на рисунке кружками со знаком «+», электроны кружками со знаком «-»
Атом в целом не имеет заряда, он нейтрален, потому что положительный заряд его ядра равен отрицательному заряду всех его электронов.
.
Электроны, расположенные на внешней оболочке атомов металлов, слабо связаны со своим ядром. Поэтому они двигаются между атомами, притягиваясь то к одному , то к другому ядру, заполняя пространство между ними наподобие газа. Эти электроны называют свободными.
Свободные электроны находятся в состоянии беспорядочного движения и ток в металле равен нулю.
1.- электроны;
2. положительные ионы
Однако если внести металлический проводник в электрическое поле , то свободные электроны под действием сил поля начнут движение (дрейф) против поля создавая электрический ток
Электрическим током в металлах называется упорядоченное движение электрических зарядов (электронов).
Например, в металлах и полупроводниках носителями тока являются электроны, в жидких проводниках (электролитах) положительные и отрицательные ионы, а в ионизированных газах - как ионы, так и электроны.
Направление тока
Поток электронов в замкнутой цепи движется от минуса источника через внешнюю цепь, например через лампу, к плюсу источника, а внутри источника — от плюса к минусу. Условно считают, что ток во внешней цепи идет от плюса к минусу, т. е. в направлении противоположном истинному движению электронов.