Электрические цепи постоянного тока» Курчатов 2009 Содержание 1.Электрические цепи постоянного тока 1. Основные понятия, определения и законы 2. Расчет линейных электрических цепей с использованием законов Ома и Кирхгофа 3. Основные методы расчета сложных электрических цепей 1. Метод контурных токов 2. Метод узловых потенциалов 1.3.3. Метод эквивалентного генератора Литература ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1.1 Основные понятия, определения и законы Электрической цепью называют совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об ЭДС, токе и напряжении.
Элемент электрической цепи, параметры которого (сопротивление и др.) не зависят от тока в нем, называют линейным, в противном случае — нелинейным.Линейная электрическая цепь — цепь, все элементы которой являются линейными.
Нелинейная электрическая цепь — цепь, содержащая хотя бы один нелинейный элемент. Электрическая схема — графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов и способы их соединения.Электрическая схема простейшей электрической цепи с источником ЭДС, обладающим внутренним сопротивлением R0, и приемником электрической энергии с сопротивлением Rн, представлена на рис. 1.1. Рис. 1. Ветвь электрической цепи (схемы) — участок цепи с одним и тем же током. Ветвь может состоять из одного или нескольких последовательно соединенных элементов.
Количество ветвей в электрической схеме принято обозначать буквой «p». Узел — место соединения трех и более ветвей. Ветви, присоединенные к одной паре узлов, называют параллельными. Число узлов принято обозначать буквой «q». Контур — любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям.Независимый контур — контур, в состав которого входит хотя бы одна ветвь, не принадлежащая другим контурам.
Число независимых контуров в электрической схеме n = p - (q - 1). В электрической схеме, представленной на рис. 1.2, три узла (q = 3), пять ветвей (p = 5), шесть контуров и три независимых контура (n = 3). Между узлами 1 и 3 имеются две параллельные ветви с источниками ЭДС Е1 и Е2, между узлами 2 и 3 также имеются две параллельные ветви с резисторами R1 и R2. Условные положительные направления ЭДС источников, токов в ветвях и напряжений между узлами или на зажимах элементов цепи необходимо задать для правильной записи уравнений, описывающих процессы в электрической цепи или ее элементах.
На электрических схемах их указывают стрелками (см. рис. 1.2): а) для ЭДС источников — произвольно, при этом полюс (зажим), к которому направлена стрелка, имеет более высокий потенциал по отношению к другому полюсу (зажиму); б) для токов в ветвях, содержащих источники ЭДС — совпадающими с направлением ЭДС, во всех других ветвях — произвольно; в) для напряжений — совпадающими с направлением тока в ветви или элементе цепи.