 |
Последовательное соединение элементов
|
|
|
|
Вопрос
Зависимость сопротивления от температуры
Сопротивление R однородного проводника постоянного сечения зависит от свойств вещества проводника, его длины и сечения следующим образом:
где ρ — удельное сопротивление вещества проводника, L — длина проводника, а S — площадь сечения. Величина, обратная удельному сопротивлению называется удельной проводимостью. где
T — температура проводника;
D — коэффициент диффузии носителей заряда;
Z — количество электрических зарядов носителя;
e — элементарный электрический заряд;
C — Концентрация носителей заряда;
— постоянная Больцмана.
Понятие о линейных и нелинейных элементах не было найдено, очень жаль....
Вопрос
Цепи переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью, емкостью и их особенности.
Электрическая цепь - это реальная или мыслимая совокупность физических элементов, передающих электрическую энергию от одной точки пространства к другой.
Физическими элементами электрических цепей являются проводники, резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности. Элементы цепи являются и элементами её связи, и, кроме того, реализуют соответствующие свойства сопротивления, емкости и индуктивности.
Виды электрических цепей:
Простые.
Сложные.
Простые цепи содержат только единичные R, C, L – элементы, а сложные имеют их в различных количествах и сочетаниях.
Общей особенностью элементов электрической цепи является то, что при прохождении переменного тока они оказывают сопротивление, которое называется активным (R), индуктивным (Xl), емкостным (Xc).
Цепь с ёмкостью – это электрическая цепь, состоящая из генератора переменного тока и идеального C – элемента - конденсатора.
|
|
|
Условия идеальности цепи:
· Ёмкость конденсатора не равна нулю, а его активное сопротивление и индуктивность равны нулю. С ¹ 0, RС= 0, LC = 0.
Особенности цепи с ёмкостью:
1. Соблюдается закон Ома.
2. Ёмкость оказывает переменному току сопротивление, которое называется ёмкостным. Оно обозначается Xс и уменьшается с увеличением частоты не линейно.
3.В цепи есть сдвиг фаз между напряжением и током: V отстает от I по фазе на угол p/2
4.Ёмкостное сопротивление не потребляет энергии, т.к. она запасается в электрическом поле конденсатора, а затем отдается в электрическую цепь. Поэтому ёмкостное сопротивление называется кажущимся или мнимым.
Закон Ома
Формулировка закона Ома для участка цепи:
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого проводника и обратно пропорциональна его сопротивлению:
I = U / R; [A = В / Ом]
Ом установил, что сопротивление прямо пропорционально длине проводника и обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника.
R = ρl / S,
где ρ - удельное сопротивление, l - длина проводника, S - площадь поперечного сечения проводника.
Для полной цепи:
Закон Ома для полной цепи:
, (2)
где:
— ЭДС источника напряжения(В),
— сила тока в цепи (А),
— сопротивление всех внешних элементов цепи (Ом),
— внутреннее сопротивление источника напряжения (Ом).
ЕМКОСТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ - величина, характеризующая сопротивление, оказываемое переменному току электрической емкостью цепи (или ее участка). Емкостное сопротивление синусоидальному току хс=1/?С, где? - угловая частота, С - емкость. Измеряется в омах.
Реактивная мощность
величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока (См. Переменный ток). Р. м. Q равна произведению действующих значений напряжения U и тока /, умноженному на синус угла сдвига фаз (См. Сдвиг фаз) φ между ними: Q = UI sinφ. Измеряется в Варах. Р. м. связана с полной мощностью (См. Полная мощность) S и активной мощностью (См. Активная мощность) Р соотношением:
|
|
|
Мощности коэффициента электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности
(определениене точное и в интернете имеет другние аналоги)))
Вопрос
Последовательное соединение элементов
Соединение двух и более элементов называется последовательным, если элементы связаны между собой простыми узлами. В таком узле ток не делится на части. Поэтому ток во всех элементах этого соединения остается неизменным.
На рис. (1.1,a) показано последовательное соединение n резистивных элементов. Этот набор элементов можно заменить одним эквивалентным, вычисленным по формуле:
Рис. 1.1. Эквивалентное преобразование последовательного соединения
элементов
Для последовательного соединения индуктивных и емкостных элементов используются аналогичные соотношения (рис. 1.1,б и рис. 1.1,в):
При объединении последовательно соединенных источников напряжений на рис. 1.1,г их суммируют алгебраически:
Последовательное соединение источников тока не рассматривается.
|
|
|
