WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Теорія електричних кіл, закони Кірхгофа - Реферат

Теорія електричних кіл, закони Кірхгофа - Реферат


Реферат на тему:
Теорія електричних кіл, закони Кірхгофа
Закони Кірхгофа
1 закон. I (відноситься до вузла) Сума струмів, які підходять до вузла дорівнює сумі струмів, які виходять з вузла.
II Алгебраїчна сума струмів у вузлі дорівнює 0
2 закон. (відноситься до контуру) Алгебраїчна сума ЕРС, які включені в контур = алгебраїчній сумі падінь напруг на резисторах контуру.
Порядок складання рівнянь
1. Довільно вказуємо напрям струмів в вітках (один раз)
2. В алгебраїчній сумі по першому закону (друге формулювання) зі знаком плюс враховуються ті струми, які підходять до вузла, зі знаком мінус - які виходять з вузла.
3. В другому законі Кірхгофа в алгебраїчній сумі ЕРС зі знаком плюс враховуються ті ЕРС, які співпадають з напрямом обходу контуру, якщо ні - зі знаком мінус. В алгебраїчній сумі падінь напруги зі знаком плюс враховуються напруги на тих резисторах, струм через яких співпадає з обходом контуру, якщо ні зі знаком мінус.
Приклад до закону Кірхгофа
I1=I2+I3 ; I1-I2-I3=0
E1-E2=I1R1+I2R2
-E2+E3=-I2R2+I3R3
E1+E3=I1R1+I3R3
Нерозгалужене електричне коло
1. Довільно вказуємо напрямок струму
2. По другому закону Кірхгофа складаємо рівняння:
Якщо струм при розрахунку зі знаком мінус, то дійсний напрямок струму протилежний вибраному.
Рівняння помножимо на струм I :
В лівій частині виразу кожна складова EI - являє собою потужність джерела енергії.
В правій частині кожна складова являє собою потужність споживача.
Вираз - це математичне вираження балансу потужності (закон збереження енергії).
Послідовне з'єднання елементів кола
Напруги на резисторах при послідовному з'єднанні розподіляються прямо пропорційно їх опорів.
U1=IR1
U2=IR2
Згідно другому закону Кірхгофа можна записати:
U=U1+U2
U=IR1+IR2 *I
Паралельне з'єднання елементів кола
Еквівалентний опір для двох паралельно - з'єднаннях опорів:
Струм в колі:
Формула опору:
Формула чужого опору:
Електричне поле
- це фізична величина, яка характеризує властивість провідника накопичувати енергію електричного поля.
- залежить від форми, розмірів провідника і середовища, в якому він знаходиться.
Ємність характеризує зв'язок між зарядом і потенціалом провідника.
З'єднання конденсаторів
Конденсатором називається сукупність двох провідників, в яких накопичуються заряди, рівні по величині і різні за знаком.
Послідовне з'єднання
В результаті електростатичної індукції на конденсаторах будуть однакові заряди. Q1=Q2=Q
Розподіл напруг
Напруги розподіляються обернено пропорційно величині їх ємностей
Еквівалентна ємність
Паралельнез'єднання
Заряди розподіляються прямопропорційно ємності конденсаторів.
Енергія магнітного поля
Магнітне поле
Магнітна індукція - B [Тл]
Магнітний потік - [Вб]. Повний магнітний потік, який зчеплений з усіма витками контуру чи котушки називається магнітний потоком зчеплення, позначається = N [Вб]
Для характеристики магнітного поля в речовині використовується напруженість магнітного поля H. Н - це фізична велечина, яка дозволяє розглядати магнітне поле в реговині, як результат дії зовнішніх струмів.
B= H
Магнітна проникність речовини, яка характеризує магнітні властивості речовини. [Гн/м]
Індуктивність - це фізична величина, яка характеризує властивість контуру або котушки накопичувати енергію магнітного поля L[Гн], і характеризує зв'язок між магнітним потоком щеплення і струму, який його визвав.
Взаємоіндуктивність - це фізична величина, яка характеризує властивість контурів передавати енергію з одного виду в інший. M[Гн]
Зв'язок між індуктивностями контурів і їх взаємоіндуктивностями виражається
,
де К - коефіцієнт зв'язку K=0 1.
Феромагнітні матеріали. При виготовлені феромагнітних матеріалів, в них виникають самовільно намагнічені області, які мають своє магнітне поле. Якщо цей матеріал не знаходиться в зовнішньому магнітному полі, то магнітне поле цих областей направлені хаотично і в цілому феромагнітний матеріал буде ненамагніченний.
Якщо феромагнітний матеріал помістити в зовнішнє магнітне поле, яке поступово збільшувати, то внутрішні магнітні починають орієнтуватися в зовнішньому магнітному полі. При певній величині зовнішнього поля вони будуть повністю зорієнтовані в ньому, наступає режим насичення.
Залежність магнітної індукції від напруження зовнішнього магнітного поля
З точки 0 до точки BSHC - Матеріал намагнічується до насичення. Якщо струм в катушці зменшувати до 0, то магнітна індукція почне зменшуватись, але через те, що існує магнітне тертя між намагніченими областями матеріалу, вони не встигають повернутись, і відбувається запізнення розмагнічення по зрівнянні зі зміною зовнішнього поля. Це явище називається явищем гістерезіса. B0 - залишкова магнітна індукція, яка визначається внутрішнім магнітним полем областей.
Якщо струм в котушці з 0 збільшувати в протилежну сторону, то матеріал почне розмагнічуватись (з точки B0 до точки -Hc). Потім матеріал почне знову намагнічуватись, але в протилежному напрямку (до точки -HC-BS (аналогічно попередньому намагнічення)).
Якщо струм в котушці знову змінити, то розмагнічення-намагнічення матеріалу піде по кривій -HC-BS; -B0; HCBS;
Ця петля називається петля гістерезіса, і виражає повний цикл перемагнічення матеріла.
Loading...

 
 

Цікаве