Тармақталған тізбектегі тұрақты тоқ. Екіполюстікті түрлендіру. ЭҚК және кернеу. Ом заңы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі

Е. А. Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті

Физика техникалық факультеті

“Радиофизика және электроника”кафедрасы

Баяндама

Тақырыбы: Тармақталған тізбектегі тұрақты тоқ. Екіполюстікті түрлендіру. ЭҚК және кернеу. Ом заңы.

Тексерген:

Орындағандар:

Қарағанды -2020

Тұрақты токтың тармақталған тізбегі.

Тармақталмаған тізбекте (тізбектелген кедергілермен) ток тогының мәні ОМ Заңына сәйкес оңай анықталады.

$C:\Users\Acer\Desktop\1.jpg$

Күрделі, тармақталған тізбектерде токтың мөлшерін анықтау Кирхгоф заңдарының көмегімен жүзеге асырылады.

Осы заңдардың біріншісіне сәйкес тізбектің кез - келген нүктесіне ағатын электр мөлшері (оның ішінде тармақталу нүктесі-түйін) сол нүктеден ағып жатқан электр мөлшеріне тең; басқаша айтқанда, тізбектің кез-келген нүктесіне ағатын токтардың қосындысы осы нүктеден ағып жатқан токтардың қосындысына тең, яғни тізбектің кез-келген нүктесіндегі токтардың алгебралық қосындысы нөлге тең.

Суретте көрсетілген тізбек туралы түйінді қарастырыңыз. 1.

Егер токтар жебелер көрсеткендей бағытталса, онда Кирхгофтың бірінші заңына сәйкес

$C:\Users\Acer\Desktop\2.jpg$

Кирхгофтың екінші заңымен біз бұрын тармақталмаған тұрақты ток тізбегін қарастырған кезде таныстық. Кирхгофтың екінші заңына сәйкес тізбектің контуры үшін (суретті қараңыз. 1)

$C:\Users\Acer\Desktop\3.jpg$

Тармақталған тізбектегі токтардың шамалары мен бағыттары келесідей анықталады:

екі түйіннің арасындағы тізбектің әр тармағындағы токтың бағытын көрсеткілермен белгілеңіз; бұл жағдайда токтардың бағытын оң деп санауға болады және ЭҚК сағат тіліне қарсы және сағат тіліне қарсы;
белгісіздердің санына сәйкес олар әр тізбек үшін теңдеулердің тең санын құрайды (Кирхгоф заңдарына сәйкес) ;

теңдеулерді шеше отырып, әр тармақтағы токтарды анықтаңыз.

Егер есептеулер нәтижесінде белгілі бір токтың мәні теріс болса, онда бұл тармақтағы ток көрсетілген көрсеткіге қарама-қарсы бағытта ағып жатқандығын білдіреді.

Пассивті және белсенді екіполюстер

Пассивті және белсенді биполярлар. Белсенді биполярлық

Екі терминалды-кез-келген күрделіліктегі және еркін конфигурациядағы электр тізбегінің бөлігі, екі клиптерге (екі полюсте) қатысты. Энергия көздері жоқ немесе өтелген көздері бар (жалпы әрекеті нөлге тең) Қос полюсті пассивті деп аталады. Егер қос полюстің схемасында өтелмеген көздер болса, ол белсенді деп аталады. Схемада биполярлық екі терминалы бар тіктөртбұрышпен белгіленеді (сурет. 1. 14) . Бұл белгіні шартты түрде электр тізбегі бар қорап ретінде қарастыруға болады.

Пассивті(сурет а) (сурет б) .

Пассивті биполярлық энергия тұтынушысы болып табылады және оны эквивалентті кедергіге ауыстыруға болады,

оның мәні биполярлық кіріс кедергісіне тең (мысалы, суретті қараңыз. 1. 15) .

Белсенді биполярлық генератор сияқты әрекет етеді. Оның ішіндегі өтелмеген көздер сыртқы тізбекке энергия береді (сурет. 1. 16, а) . ЭҚК EE және ішкі re кедергісі бар энергия көзін алуға тырысуға болады, ол екі терминалға тең болады, яғни сыртқы тізбекте бірдей ток жасайды (сурет. 1. 16, б) .

Алынған генератор кез-келген режимде, оның ішінде бос және қысқа тұйықталу режимдерінде екі терминалға тең болуы керек. Белсенді Қос полюсті құрайтын энергия көздері бос режимде оның қысқыштарында UX кернеуін тудырады (сурет. 1. 17, а), ал қысқа тұйықталу IK тогын тудырады (сурет. 1. 17, б)

Суретте көрсетілген схемалардан. 1. 17, мынадай:

Яғни, кез-келген белсенді Қос полюсті эквивалентті генератормен алмастыруға болады, оның ЭҚК Қос полюстің бос кернеуіне тең, ал re-нің ішкі кедергісі қысқа тұйықталу тогына бөлінеді.

ЭҚК (электр қозғаушы күш) - ток болмаған кезде көздің ұштарындағы кернеу. Тізбек жабылып, ток ағып жатқанда, көздің ұштарында ЭҚК-ден аз кернеу болады. Бұл кернеудің төмендеуіне әкелетін көздің ішкі кедергісінің салдары.

$C:\Users\Acer\Desktop\11.jpg$

ЭҚК дегеніміз не?

Электрлік зарядталған денелерді, мысалы, басқа энергияны тұтыну арқылы атомдардан электрондарды бөлу арқылы алуға болады. механикалық, жеңіл немесе химиялық. Бұл бөлу электр көздерінде бар. Энергия белсенділігінің арқасында ЭҚК пайда болады, бұл қосымша теріс зарядтың (теріс полюс) және теріс зарядтың (оң полюс) болмауына әкеледі. Электротехникада ЭҚК ұғымы электр тогының көзіндегі заряд тасымалдаушыларын бөлу үшін қажет жұмысты анықтайды, онда көздің ұштарындағы зарядтарға әсер ететін күш өрістің тікелей салдары емес. EMF энергияны түрлендіруде орындалған жұмыстардың саны (A) және E = A / Q генераторы арқылы өтетін электр энергиясының мөлшері (Q) ретінде анықталады. Электр тізбегін беретін және электр қозғаушы күш шығаратын құрылғы электр қозғаушы күш көзі немесе қысқа ЭҚК (электр қозғаушы көз) деп аталады.

$C:\Users\Acer\Desktop\22.jpg$

Кернеу дегеніміз не?

Көздің полюстерінде (терминалдарында) электр күйлерінде айырмашылық бар. Теріс полюсте электрондардың артық болуы және оң полюсте электрондардың болмауы. Жабық ток тізбегінде электрондар өткізгіштер мен құрылғылар арқылы теріс жартысынан оң жартысына ауысады. Электрлік потенциалдар айырмасы Электр кернеуі деп аталады [U] . Электр кернеуі зарядты Өрістің бір нүктесінен екінші нүктесіне жылжытқанда және осы зарядта электр күшімен орындалатын жұмыс санына тең. Электр кернеуі вольтпен өлшенеді [V] . Кернеу өлшегіші вольтметр деп аталады.

ЭҚК мен кернеу арасындағы айырмашылық

Анықтамасы

Электр қозғаушы күш электр көздерінің ішіндегі кернеуді білдіреді. Кернеу екі нүктенің арасындағы электр потенциалының айырмашылығы ретінде анықталады және электр көзінің полюстеріндегі бұл айырмашылық электрондарды көздің бір бөлігінен алып, екіншісіне беру арқылы алынады.

Өрнек

Көздің электр қозғаушы күші заряд блогын көздің бір полюстерінен екіншісіне, бірақ қайнар көзі арқылы жылжыту үшін кейбір сыртқы күштер жасауы керек жұмысқа тең. Тізбектің сыртқы бөлігіндегі кернеу заряд блогын көздің бір полюстерінен екіншісіне, бірақ сым арқылы жылжыту үшін электр күшімен орындалуы керек жұмысқа өте тең.

Формуласы

Электр қозғаушы күш келесідей есептеледі: E = I * (R + r) .

Кернеу V = I * R (I - ток, R - жүктеме кедергісі, R - ішкі кедергі) есептеледі.

Электр күштерін пайдалану

Кернеу-бұл заряд қозғалысындағы электр (Кулон) күшінің жұмысы және шеңбердегі энергияның азаюының нәтижесі, ал электр қозғаушы күш электрлік емес (Кулон емес) операциямен анықталады және тізбектегі энергияның өсуіне жауап береді.

Өлшеу

Потенциалдық айырмашылықты (кернеуді) тізбектің кез-келген нүктелері арасында өлшеуге болады, ал электр қозғаушы күш тек көздің екі ұшының арасында болады. Сондай - ақ, электр қозғаушы күш ЭҚК есептегішімен, ал кернеу вольтметрмен өлшенеді.

Қарқындылығы

Электрқозғаушы күші әрқашан көп кернеу. Себебі, кернеу жүктелген тізбекте болады және қарсылыққа (энергияның жоғалуына) байланысты кернеудің төмендеуі байқалады. ЭҚК мөлшері әрдайым тұрақты, ал кернеудің қарқындылығы әртүрлі.

Индукциялық

ЭҚК электр, гравитациялық немесе магнит өрісінде пайда болуы мүмкін, ал кернеу тек электр өрісінде болады.

Ом заңы

Эксперименттерге негізделген Ом заңы-бұл электротехникада электр тогының күші мен қарсылық пен кернеу арасындағы байланысты белгілейтін негізгі заң.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.