Мощность и кпд источника электрической энергии.
В любой замкнутой электрической цепи источник затрачивает электрическую энергию Wист на перемещение единицы положительного заряда по всей цепи: и на внутреннем и на внешнем участках.
Энергия источника определяется выражением:
Wист=Eq=EIt= (U0+U)It;
Энергия источника (полезная), которая расходуется на потребителе:
W = UIt;
Энергия источника (потери), которая расходуется на внутреннем сопротивлении источника:
W=U0It;
Преобразование электрической энергии в другие виды энергий происходит с определенной скоростью. Эта скорость определяет электрическую мощность элементов электрической цепи:
Мощность источника определяется соотношением:
Мощность потребителя определяется соотношением:
Коэффициент полезного действия КПД электрической цепи η определяется отношением мощности потребителя к мощности источника:
Закон Джоуля - Ленца
Ток, протекая по проводнику, нагревает его (в этом случае электрическая энергия преобразуется в тепло
Вую). Количество выделенного тепла будет определяться количеством электрической энергии, затраченной в этом проводнике.
Коэффициент 0,24 (электротермический эквивалент) устанавливает зависимость между электрической и тепловой энергией.
Электрическая цепь и ее элементы.
Электрическая цепь - совокупность устройств, предназначенных для прохождения электрического тока. Цепь образуется источниками энергии (генераторами), потребителями энергии (нагрузками), системами передачи энергии (проводами).
Электрическая цепь - совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятии об электродвижущей силе, токе и напряжении.
Простейшая электрическая установка состоит из источника (гальванического элемента, аккумулятора, генератора и т. п.), потребителей или приемников электрической энергии (ламп накаливания, электронагревательных приборов, электродвигателей и т. п.) и соединительных проводов, соединяющих зажимы источника напряжения с зажимами потребителя. Т.е. электрическая цепь - совокупность соединенных между собой источников электрической энергии, приемников и соединяющих их проводов (линия передачи).
Электрическая цепь делится на внутреннюю и внешнюю части. К внутренней части электрической 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.
Классификация электрических цепей.
Электрические цепи подразделяют на неразветвленные и разветвленные.
Неразветвленная цепь
Разветвленная цепь.
. .