Электротехника. Лекция 3 электртехникасы. Электр тізбектеріні негізгі тсініктері мен анытамалары Электрлік тізбек слбасын есептеуде негізгі бірнеше элементтерді алып арастырады

• Название: Электр тізбектеріні негізгі тсініктері мен анытамалары Электрлік тізбек слбасын есептеуде негізгі бірнеше элементтерді алып арастырады
• Анкор: Электротехника
• Дата: 20.09.2022
• Размер: 319.71 Kb.
• Имя файла: Лекция 3 электртехникасы.pptx
• Тип: Лекция; #686742

Лекция 3. Такырып: Тұрақты токтың сызықты электр тізбектерін есептеу әдістері. Торап, тармақ, контур ұғымы. Кирхгоф заңдары. Толық тізбек үшін Ом заңы

Электр тізбектерінің негізгі түсініктері мен анықтамалары

Электрлік тізбек сұлбасын есептеуде негізгі бірнеше элементтерді алып қарастырады.

• Электр тізбегінің тармағы – бір ток өтетін тізбек бөлігі. Тармақ бір немесе бірнеше тізбектей қосылған элементтерден тұрады.
• Электр тізбегінің түйіні – үш немесе одан да көп тармақтардың біріккен жері. Бір жұпқа қосылған тармақтар пареллель деп аталады. R1 және R2 кедергілері параллель тармақтарда орналасқан.
• Контур – бірнеше тармақтар арқылы өтетін, кез келген тұйықталған бөлік.

Тұрақты ток тізбектерінің негізгі заңдары

Тізбек бөлігі үшін Ом заңы

Электр тізбегінің аb бөлігі үшін ток, кернеу және кедергінің мәндері Ом заңы арқылы табылады

немесе

UR = RI

Бұл жағдайда UR = RI – кернеу деп немесе R резисторына түсетін кернеу деп атайды, ал

– R резисторындағы ток.

Электр тізбегін есептеуде кей кездері R кедергісімен емес, кедергіге қарсы өлшем электрлік өтімділікті пайдаланған жөн:

Бұл жағдайда тізбек бөлігі үшін Ом заңы

мына күйде жазылады:

I = Ug.

ТОЛЫҚ Тізбек үшін Ом заңы

Бұл заң, ішкі кедергісі r0 бар, қорек көзі ЭҚК Е пен тізбектегі I токтың және толық тізбектің жалпы эквиваленттік кедергісі RЭ = r0 + R арасындағы тәуелділікті анықтайды

Сонымен қатар, Кирхгофтың бірінші және екінші заңдарын қолдана отырып шығаруға болады.

Кирхгофтың бірінші заңы

Электр тізбегінің кез келген түйініндегі токтардың алгебралық қосындысы нөлге тең.

мұнда m – түйінге қосылған тармақ саны.

Кирхгофтың бірінші заңы бойынша теңдік жазу барысында токтар, түйінге қарай бағытталған токтар «оң» таңбамен алынады, ал түйіннен кері бағытталған токтар «теріс» таңбаға ие болады.

А түйіні үшін

I1 = I2 + I3 немесе I1 - I2 - I3 = 0

B түйіні үшін

I3 = I4 + I5 немесе I3 - I4 - I5 = 0

C түйіні үшін

I6 = I4 + I5 немесе - I6 + I4 + I5 = 0

D түйіні үшін

I1 = I2 + I6 немесе -I1 + I2 + I6 = 0

Кирхгофтың екінші заңы

Кез келген электр тізбегінің тұйық контуріндегі ЭҚК алгебралық қосындысы барлық бөліктердегі кернеулердің алгебралық қосындысына тең

мұндағы n – контурдағы ЭҚК көздерінің саны;

m – контурдағы Rк кедергісі бар элементтер саны;

Uк = RкIк – контурдың к-м элементіне түсетін кернеу.

Егер электр тізбегіне кернеу көздері қосылған болса, онда Кирхгофтың екінші заңы мына күйде құрастырылады: ЭҚК көздері мен контур элементтеріндегі барлық кернеулердің қосындысы нөлге тең

Кирхгофтың екінші заңы бойынша теңдік жазу барысында мыналар қажетті:

• 1) ЭҚК, ток және кернеулердің шартты бағытын белгілеу;
• 2) теңдік жазылатын контурда өту бағытын таңдау;
• 3) Кирхгофтың екінші заңының бір құрылымына сүйене отырып, теңдік жазу.

Кирхгофтың бірінші және екінші заңы (мысалдар)

• а түйіні үшін Кирхгофтың бірінші заңы (1.2 суретте)

I - I1 - I2 = 0.

• (1.2 суреттегі) Сұлба үшін Кирхгофтың екінші заңына теңдік жазамыз:

E = UR + U1.

• (1.2 сурет) электрлік сұлбадағы контурға Кирхгофтың екінші заңын қолдана отырып, теңдік жазамыз:
• контур I: E = RI + R1I1 + r0I,
• контур II: - R1I1 + R2I2 = 0,
• контур III: E = RI + R2I2 + r0I.

мәзір

мысалдар

Қолданыстағы тізбекте қорек көзінің электр энергиясы энергияның басқа түрлеріне өзгереді.

R кедергісі бар тізбек бөлігінде t уақыт аралығында I ток кезінде электр энергиясы жұмсалады.

W = I2Rt.

Электр энергиясының өзге энегияға ауысуындағы өзгеру жылдамдығы өз алдына электрлік қуат береді.

Энергияның сақталу заңынан қорек көздерінің қуаты уақыттың кез келген мезетінде, тізбектің барлық бөлігінде жұмсалатын қуаттардың қосындысына тең.

Бұл қатынасты қуаттар балансының теңдігі деп атайды.

Электр тізбектерін есептеуде белгілі бір өлшем бірліктер қолданылады. Электрлік ток ампермен өлшенеді (А), кернеу – вольтпен (В), кедергі – оммен (Ом), қуат – ваттпен (Вт), электр энергиясы – ватт-сағатпен (Вт-сағ) және өтімділік – сименспен (См)
Негізгі бірліктерден басқа, аса кіші және аса ірі өлшем бірліктері қолданылады: миллиампер (1мA = 10–3А), килоампер (1кA = 103А), милливольт (1мВ = 10–3В), киловольт (1кВ = 103В), килоом (1кОм = 103Ом), мегаом (1мОм = 106Ом), киловатт (1кВт = 103Вт), киловатт-час (1кВт-час = 103 ватт-час).

мәзір