Законы электрических цепей

Закон Ома устанавливает зависимость между током и напряжением.

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Альтернативно понятию «сопротивление» вводится понятие «проводимость»

Законы электрических цепей - student2.ru ( Законы электрических цепей - student2.ru )

Тогда закон Ома можно записать в виде

Законы электрических цепей - student2.ru

1 закон Кирхгофа: алгебраическая сумма токов в узле равна нулю. Этот закон основан на непрерывности тока.

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Другая формулировка закона: сумма токов, втекающих в узел, равна сумме токов, вытекающих из него.

Законы электрических цепей - student2.ru 2 закон Кирхгофа: алгебраическая сумма э.д.с. в контуре равна алгебраической сумме падений напряжений в нем. Законы электрических цепей - student2.ru

Пример:

Составляем уравнения по 1 закону Кирхгофа:

для узла а) Законы электрических цепей - student2.ru или Законы электрических цепей - student2.ru ;

для узла b) Законы электрических цепей - student2.ru или Законы электрических цепей - student2.ru ;

для узла с) Законы электрических цепей - student2.ru или Законы электрических цепей - student2.ru ;

для узла d) Законы электрических цепей - student2.ru или Законы электрических цепей - student2.ru .

При записи уравнений по 2 закону Кирхгофа для рассматриваемого контура произвольно выбирается направление обхода контура, и в связи с этим направлением определяются знаки э.д.с. и падений напряжений.

Составляем уравнения по 2 закону Кирхгофа:

для контура I: Законы электрических цепей - student2.ru ;

для контура II: Законы электрических цепей - student2.ru ;

для контура III: Законы электрических цепей - student2.ru .

Пример:

Произвести анализ электрической схемы по следующему плану:

1. Произвести топографический анализ, т.е. число ветвей Законы электрических цепей - student2.ru , узлов Законы электрических цепей - student2.ru и независимых контуров Законы электрических цепей - student2.ru .

2. Произвольно задаться положительным направлением токов в ветвях и в соответствии с ним определить направление падений напряжений.

3. Задаться положительным направлением обхода контуров.

4. Законы электрических цепей - student2.ru Записать уравнения по 1 и 2 законам Кирхгофа.

Число ветвей Законы электрических цепей - student2.ru (ac – 2 ветви, bc – 2 ветви, ab – 1 ветвь), число узлов Законы электрических цепей - student2.ru (a,b,c), число независимых контуров Законы электрических цепей - student2.ru .

Составляем уравнения по 1 закону Кирхгофа:

для узла а) Законы электрических цепей - student2.ru ;

для узла b) Законы электрических цепей - student2.ru ;

для узла с) Законы электрических цепей - student2.ru .

Составляем уравнения по 2 закону Кирхгофа:

для контура I: Законы электрических цепей - student2.ru ;

для контура II: Законы электрических цепей - student2.ru ;

для контура III: Законы электрических цепей - student2.ru .

Подставляя в уравнения Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru , получим следующую систему уравнений:

Законы электрических цепей - student2.ru Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru .

Тема 2. Источники э.д.с. и тока: идеальные и реальные

Источник э.д.с.

Идеальным источником э.д.с. называется такой источник, собственное сопротивление которого равно нулю.

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru - резистор нагрузки

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Падение напряжения на нагрузке при идеальном источнике э.д.с. не зависит от тока и равно э.д.с.

Реальный источник э.д.с. – это такой источник, собственное сопротивление которого не равно нулю.

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru .

Чем больше собственное сопротивление и ток, тем больше остается в источнике э.д.с.

Пример:

Пусть Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru , Законы электрических цепей - student2.ru .

Законы электрических цепей - student2.ru

Тогда Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru .

Источник тока

Идеальным источником тока называется такой источник, собственная проводимость которого равна нулю.

Законы электрических цепей - student2.ru

Реальным источником тока называется такой источник, собственная проводимость которого не равна нулю.

Законы электрических цепей - student2.ru Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru - проводимость нагрузки

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Законы электрических цепей - student2.ru

Наши рекомендации