4. Содержание предмета. 4. 1 задание  №1

4. СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДМЕТА

4. 1 Задание  №1

 

Раздел 1. Электротехника

Введение.

  Электрическая энергия, ее передача и распределение. Ос­новные этапы развития электроэнергетики.

 Основное содержание дисциплины " Электротехника и электроника". Значение электротехнической подготовки для освоения новой техники и прогрессивной технологии.

Тема 1. 1 Электрическое поле.

  Электрическое поле точечного заряда. Характеристики электрического поля: напряженность, напряжение и потенциал.

Единицы измерения. Электропроводность. Проводники. Полупроводники.

  Конденсаторы, емкость конденсаторов. Способы соединения конденсаторов.

  Поляризация диэлектрика.

Вопросы для самопроверки.

1. Дать определение электрического поля. Изобразить электрическое поле положительного точечного заряда.

2. Что называется напряженностью электрического поля и электрическим напряжением? В каких единицах они измеряются?

3. Что такое электропроводность вещества и что называ­ется удельной электрической проводимостью?

4. В чем заключается различие между проводниками и ди­электриками?

5. Что такое конденсатор? Написать формулу для опреде­ления емкости плоского конденсатора.

6. Как определяется эквивалентная емкость двух конден­саторов при их последовательном или параллельном соединении?

Тема 1. 2. Электрические цепи постоянного тока.

  Движение электрически заряженных частиц под действием сил электрического поля, электрический ток. Источник питания.

  Электрическая цепь, ее основные элементы и условные обозначения, применяемые на схемах. Направление, величина и плотность тока.  

  Электродвижущая сила источника и напряжение на его зажимах. Работа и мощность электрической цепи, единицы измерения. Энергетический баланс в замкнутой цепи, баланс мощностей.

 Закон Ома. Электрическое сопротивление и проводимость. Удельное сопротивление и удельная проводимость. Единицы изме­рения. Зависимость сопротивления от температуры. Преобразование электрической энергии в тепловую. Закон Джоуля-Ленца.

  Нагрев проводов. Предельно, допускаемый (номинальный) ток в проводе. Защита цепи плавкими предохранителями. Выбор сечения провода в зависимости от допускаемого тока. Основные проводниковые материалы.

  Последовательное соединение сопротивлений. Потеря на­пряжения в проводах. Расчет сечения проводов по заданной ве­личине допускаемой потери напряжения.

  Первый закон Кирхгофа. Параллельное и смешанное соеди­нение сопротивлений.

 Второй закон Кирхгофа. Сложная цепь. Понятие о расчете слож­ной цепи.

Лабораторная работа №1. Исследование цепей постоянного тока со смешанным соединением резисторов.

 

Вопросы для самопроверки

  1. Что называется электрическим током? Какое он имеет направление на участках цепи?

  2. Какие существуют источники и приемники электрической энергии?

  3. Написать закон Ома для участка цепи и всей цепи.

4. Что такое электрическое сопротивление? В каких еди­ницах оно измеряется?

  5. Как определяется мощность и работа электрического
тока? Определить расход электрической энергии двигателем мощ­ностью 20 кВт за 5 ч работы.

  6. Написать формулу, выражающую закон Джоуля-Ленца. Где он находит практическое применение?

 

                     Тема 1. 3 Электромагнетизм

 Магнитное поле электрического тока. Характеристика маг­нитного поля. Сила, действующая на провод с током, внесенный в магнитное поле.

  Электромагнитная сила. Взаимодействие токов, проходя­щих по параллельным проводам. Магнитное поле катушки с током. Принцип действия двигателя.

  Ферромагнитные вещества и их намагничивание. Кривые на­магничивания. Явления гистерезиса, петля гистерезиса. Штерн энергии от гистерезиса. Магнитно-мягкие и магнитно-твердые материалы. Магнитная цепь.

  Электромагниты и их практическое применение. Отрывная сила электромагнита. Упрощенный расчет электромагнита.

  Явление электромагнитной индукции. Электродвижущая сила индукции при движении прямолинейного провода в магнитном по­ле.

 Общее выражение э. д. с. индукции, наведенной в контуре. Направление э. д. с. индуктированной в контуре. Правило Ленца.

  Преобразование механической энергии в электрическую, принцип работы генератора.

Вихревые токи, явление самоиндукции Э. Д. С. самоиндук­ции, ее выражение.

Вопросы для самопроверки

  1. Дать определение магнитного поля. Какое поле называ­ется однородным и неоднородным?

  2. От чего зависит направление магнитного поля? Сформу­лировать правило буравчика.

  3. Что называется напряженностью магнитного поля? Как читается закон полного тока?

  4. Привести определения основных магнитных величин: магнитной индукции, магнитного потока, магнитной проницаемости. Какими единицами эти величины измеряются в системе СИ?

  5. Как определяются величина к направлению силы, дейст­вующей на проводник с током, помещенный в магнитное поле?

  6. Сформулировать принцип электромагнитной индукции.
 Как определяются величина и направление ЭДС наведенная в про­воднике (контуре) движущемся в магнитном поле?

  7. Сформулировать закон Ленца.

  8. Что такое самоиндукция? Как определяется ЭДС самоин­дукции? Какое направление она имеет?

  9. Что такое взаимоиндукция?

Тема 1. 4  Электрические цепи переменного тока

  Переменный ток, его определение, период и частота пе­ременного тока. Генерирование переменного тока. Понятие об устройстве и принципе действия генератора переменного тока. Взаимная зависимость частоты, число пар полюсов и скорости вращения ротора. Угловая скорость и угловая частота. Графиче­ское изображение переменных величин. Фаза, начальная фаза и сдвиг фаз.

     Действующее значение тока, напряжение и э. д. с.

   Цепь переменного тока с активным сопротивлением. Цепь переменного тока с индуктивностью. Неразветвленная цепь пере­менного тока с активным сопротивлением и индуктивностью. Век­торная диаграмма. Треугольник сопротивлений. Сдвиг Фаз между током и напряжением. Мощность цепи переменного тока. Тре­угольник мощностей.

  Цепь переменного тока с емкостью. Последовательное со­единение активного, индуктивного и емкостного сопротивлений. Векторная диаграмма. Разложение напряжений на активные и ре­активные составляющие. Резонанс напряжений.

   Параллельное соединение активного, индуктивного и емко­стного сопротивлений. Векторная диаграмма. Разложение токов на активные и реактивные составляющие. Резонанс токов. Коэф­фициент мощности, его технико-экономическое значение. Причины низкого коэффициента мощности и способы его повышения.

 

Вопросы для самопроверки

  1. Как получается ЭДС синусоидальной формы и от каких факторов зависит ее величина?

  2. Что такое мгновенное, максимальное и действующее значение переменного тока и напряжения?

  3. От чего зависит величина реактивного сопротивления индуктивности?

  4. В чем сущность реактивного сопротивления емкости и от чего зависит его величина?

  5. Начертить треугольники напряжений и мощностей для неразветвленной цепи с активным сопротивлением, индуктивно­стью и емкостью.

  6. В чем заключается явление резонанса напряжений? Ка­кие условия необходимы для того, чтобы з цели наступил резо­нанс напряжений?         

  7. Начертить векторную диаграмму для цепи однофазного переменного тока при резонансе напряжений.

  8. Начертить векторную диаграмму цепи при параллельном соединении реальной катушки и конденсатора без потерь.

  9. Написать условия получения резонанса токов. Какое практическое применение имеет явление резонанса токов?

  10. Как определяется общий ток при параллельном соеди­нении сопротивлений?

11. Каковы причины снижения коэффициента мощности промышленных предприятий в меры по его увеличению?

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: