Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2018-01-29 | 427 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Основные законы и формулы.
Для замкнутой электрической цепи, внешнее сопротивление которой равно R и внутреннее сопротивление источника r,сила тока I связана с ε - алгебраической суммой э.д.с., действующих в этой цепи выражением
I = / (R + r)
ПРАВИЛА КИРХГОФА:
1) (правило узлов) алгебраическая сумма токов, cходящихся в узле, равна нулю, .
2) (правило контуров) в любом замкнутом контуре выбранном в разветвлённой электрической цепи, алгебраическая сумма произведений сил токов на сопротивления соответствующих участков этого контура равна алгебраической сумме действующих в нём э.д.с.
При этом также следует придерживаться правила знаков: токи, текущие вдоль выбранного направления обхода контура считаются положительными, а идущие против направления обхода - отрицательными. Соответственно положительными считаются ЭДС тех источников, которые вызывают ток, совпадающий по направлению с обходом контура, обозначенным.
Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца.
Если через однородный участок цепи, сопротивление которого равно R, протекает постоянный электрический ток I, в течение времени t, то работа А тока, совершаемая за счёт сторонних сил, будет равна
A=I2Rt=IUt=U2t/R=qU
где U –напряжение на участке цепи, q – заряд прошедший через участок цепи за время t.
Работа сторонних сил целиком расходуется на нагревание проводников, и количество энергии Q, выделяющейся в виде тепла, выражается законом Джоуля-Ленца
Q=A=I2Rt=IUt=U2t/R=qU
Мощность N электрического тока есть работа, совершаемая в единицу времени
N=A/t= I2R=IU=U2/R
Удельная тепловая мощность тока, которая в СИ измеряется в Вт/м3.
Q = j = .
Примеры решения задач
|
1. В схеме = 110 В, = 220 В, = = 100 Ом, = 500 Oм. Найти показание амперметра. Сопротивлением батарей и амперметра пренебречь.
Решение:
Число контуров в данной цепи равно 2 (максимальное число разрывов, которые нужно сделать, чтобы нарушить все контуры) и число узлов также равно 2. Следовательно, мы должны составить 2 уравнения для напряжений (2-е правило Кирхгофа) и 1 для токов (1-е правило Кирхгофа).
Выберем направления обхода контуров и направления токов так как показано на рисунке. Приходим к системе линейных уравнений:
.
Проведем решение данной системы Методом Крамера. Для этого составим соответствующую квадратную 3х3 матрицу и посчитаем её определитель:
Согласно формулам Крамера ток I 1 будет равен: , где
,
.
2. Найти КПД источника тока с внутренним сопротивлением 0,1 Ом, если он работает на нагрузку с сопротивлением 1,5 Ом.
Д а н о: R =1,5 Ом, r =0,1 Ом. Н а й т и: h.
Решение. В системе, состоящей из источника тока и подсоединенного к нему резистора сопротивлением R, полезной является мощность, выделяемая на резисторе
P=I2R, (1)
где I – ток в системе. Затрачиваемой является мощность, развиваемая сторонними силами источника тока и определяемая формулой
, (2)
где e – ЭДС источника тока. Коэффициент полезного действия системы h есть отношение полезной мощности к затрачиваемой и в силу (1), (2) равен h=IR/e. Согласно закону Ома для замкнутой цепи e =I(R+r), поэтому коэффициент полезного действия системы запишется в виде .
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!