Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
2. Электрический ток
2.1 Сила тока есть скалярная физическая величена, определяемая зарядом, проходящем через поперечное сечение проводника в единицу времени:
.
2.2. Постоянный ток – ток, сила тока и направление которого не изменяется со временем:
,
где q – заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время t.
2.3. Плотность тока есть величина, определяемая силой тока, проходящего через единицу площади поперечного сечения проводника, перпендикулярного направлению тока:
.
2.4. Сопротивление однородного проводника:
,
где rэ - удельное сопротивление вещества проводника; 
- его длина; S - площадь поперечного сечения.
 |
2.5. Закон Ома
· для неоднородного участка цепи:
,
· для однородного участка цепи (
=0):
,
· для замкнутой цепи:
,
где 
- разность потенциалов на концах участка цепи; 
- ЭДС источников тока, входящих в участок; U12 - падение напряжения на участке цепи; R12 - сопротивление участка цепи; R - сопротивление внешней цепи; r - внутреннее сопротивление источника тока; - ЭДС всех источников тока цепи.
2.6. Работа постоянного тока на участке за время t:
A=IUt.
2.7. Мощность тока PR при прохождении тока по участку с сопротивлением R:
.
2.8. Полная мощность цепи - мощность, развиваемая источником тока:
.
2.9. Коэффициент полезного действия источника тока:
.
2.10. Закон Джоуля - Ленца. Если ток проходит по неподвижному проводнику, то вся работа идет на его нагревание и количество теплоты, выделяющееся в участке цепи за время dt:
.
В случае постоянного тока (I=const):
.
2.11. Законы Кирхгофа.
Первый закон Кирхгофа: алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю; т. е.
,
где n– число токов, сходящихся в узле.
Второй закон Кирхгофа: в любом замкнутом контуре разветвленной цепи алгебраическая сумма произведений сил токов Ii на сопротивление Ri соответствующих участков этого контура равна алгебраической сумме ЭДС 
, встречающихся в этом контуре; т. е.
где n- число участков, содержащих активное сопротивление; к - число источников в контуре.
При решении задач по законам Кирхгофа надо придерживаться следующих правил.
1. Обозначить на схеме буквами узлы и контуры.
2. Произвольно выбрать направление токов (если они не оговорены условием задачи) во всех участках цепи и обозначить их на чертеже стрелками.
3. Учесть направление токов при составлении первого закона. Положи-тельными считать токи, подходящие к узлу, а отрицательными – отходя-щие от узла.
4. 
Составить систему уравнений для первого закона Кирхгофа. Число уравнений, составленных по этому закону, должно быть на единицу меньше числа узлов в цепи.
5. 
Выбрать произвольно направление обхода контуров. Условиться, что ЭДС в уравнении будет положи-тельной, если направление от отрицательного полюса к положительному совпадает с направлением обхода, в противном случае ЭДС следует считать отрицательной.
6. Считать падение напряжения в цепи (IR) положи-тельным, если выбранное ранее направление тока на этом участке (между двумя узлами) совпадает с направлением обхода контура, и отрица-тельным, если направление тока не совпадает с направлением обхода контура.
7. Первый контур выбрать произвольно. При составлении уравнений следующих контуров надо включать в них контуры, ранее не входящие.
8. Число уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа, определяется следующими условиями. Если число контуров в цепи m, а узлов в ней n, то число независимых уравнений, достаточных для решения, будет равно m-n+1.
9. Получение в ответе токов с отрицательными знаками означает, что было выбрано направление, обратное действительному.
Пример 6
Найти токи, протекающие в каждой ветви электрической цепи (рис. 7), если 
, 
R1=0,5 Ом, R2=0,3 Ом, R3=120 Ом. Внутреннее сопротивление источника тока не учитывать.
Дано: , , R1=0,5 Ом, R2=0,3 Ом, R3=120 Ом.
Найти: I1, I2, I3.
Решение.
Задача дана для расчета разветвленных цепей, когда в них есть несколько источников тока. При решении задач такого типа рационально пользоваться законами Кирхгофа.
1. Обозначаем на схеме (рис. 7) контуры, узлы и направление токов.
2. Устанавливаем число ветвей m (в данной схеме их три) и число узлов n (в данной схеме их два - в точках В и Н).
3.
|
I1-I2-I3=0. (12)
4. Устанавливаем число уравнений, необходимых для решения задач по второму закону Кирхгофа. Это число уравнений равно m-n+I=3-2+I=2. Выбираем контуры ВСДНВ и АВНТА.
5. Устанавливаем обход по контуру ВСДНВ, учитывая правило знаков при обходе тока внутри источников ЭДС. Выбираем обход по часовой стрелке, при котором ЭДС 
будет положительной. С учетом выбранного ранее направления токов составляем первое уравнение по второму закону Кирхгофа:
(13)
Cоставляем уравнение для второго контура BHTAB. Так как в этом контуре два источника тока (
>), обход начинаем от к по часовой стрелке.
Кроме того, знаки при ЭДС и падения напряжения IR устанавливаем в соответствии с ранее приведенными правилами:
(14)
Подставив в равенства (12), (13), (14) значения сопротивлений и ЭДС, получим систему уравнений:
Эту систему уравнений с тремя неизвестными можно решить обычными приемами алгебры, в данной задаче удобно воспользоваться методом определителей (детерминантов). С этой целью перепишем уравнения еще раз в следующем виде:
Искомые значения токов найдем из выражений:
; 
;
,
где D - определитель системы уравнений;
, 
,
- определители, полученные заменой соответствующих столбцов определителя D столбцами, составленными из свободных членов трех вышеприведенных уравнений.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
Основные порталы (построено редакторами)