Луговая 5-15 тексты, перевод. 1. Electric Circuit. (Unit 5)
 Скачать 79.23 Kb.
|
|
1. Electric Circuit. (Unit 5) This is a circuit. Its elements are a voltage source, a resistor and a conductor. The circuit consists of a voltage source, a resistor and conductor. A voltage source supplies current. A resistor reduces current. A conductor connects the elements of the circuit.  Compare circuit a) with circuit b). What is the difference between them? Current passes through circuit a while no current passes through circuit b. Circuit b has an open. No current through circuit b results from an open. An open and a short are troubles in a circuit. A trouble in a circuit may result in no current in it.
Это цепь. Её элементы это источник напряжения, резистор и проводник. Схема состоит из источника напряжения, резистор и проводника. Источник напряжения питает током. Резистор снижает ток. Провод(ник) соединяет элементы схемы. Сравните цепь а) с цепью б). В чем разница между ними? Ток течет через контур а) в то время как в контуре б) тока нет. Цепь б) имеет обрыв. Отсутствие (Нет) тока через цепь б) результат обрыва. Обрыв и короткое замыкание являются повреждениями в цепи. Повреждение в цепи может привести к отсутствию тока в нем. 2. Series Circuit and Parallel Circuit. (Unit 6) Compare circuits a and b. Circuit a consists of a voltage source and two resistors. The resistors are connected in series. Circuit a is a series circuit. Circuit b consists of a voltage source and two resistors. The resistors are connected in parallel. Circuit b is a parallel circuit.  A parallel circuit has the main line and parallel branches. In circuit b the value of voltage in R1 equals the value of voltage in R2. The value of voltage is the same in all the elements of a parallel circuit while the value of current is different. A parallel circuit is used in order to have the same value of voltage. In circuit a the value of current in R1 equals the value of current in R2. The value of current is the same in all the elements of a series circuit while the value of voltage is different. A series circuit is used in order to have the same value of current. In R1, V1=IR1 is the voltage drop in R1. In R2 the voltage equals IxR2; IR2 is the voltage drop in R2. In circuit c a trouble in one element results in no current in the whole circuit. In circuit d a trouble in one branch results in no current in that branch only, a trouble in the main line results in no current in the whole circuit.
Сравните схемы а) и б). Цепь состоит из источника напряжения и двух резисторов . Резисторы соединены последовательно. Цепь является последовательной (цепью). Схема б) состоит из источника напряжения и двух резисторов. Резисторы соединены параллельно. Цепь б) это параллельный контур. Параллельная схема имеет основную линию и параллельные ветви. В схеме б) значение напряжения на R1 равно значению напряжения на R2 . Значение напряжения является одинаковым на всех элементах параллельной цепи, тогда как значение тока различны. Параллельная схема используется для того, чтобы иметь одинаковое значение напряжения. В схеме а) значение тока в R1 равно значению тока в R2. Значение тока одинаковы во всех элементах последовательной цепи, в то время как значение напряжения различны. Последовательная цепь используется для того, чтобы иметь одинаковое значение тока. Для (В) R1 , V1 = IR1 является падением напряжения на R1 . На R2 напряжение равно IxR2 ; IR2 является падением напряжения на R2 . В цепи с) поврежден один резистивный элемент, (поэтому) отсутствует ток во всей цепи. В цепи д) поврежден резистор в одной ветви, ток при этом отсутствует только в этой ветви, повреждение в основной линии приводит к отсутствию тока во всей цепи. 3. Meters. (Unit 7) Among the most common meters used there are the ohmmeter, the ammeter and the voltmeter. The ohmmeter is used to measure the value of resistance. It consists of a milliammeter calibrated to read in ohms, a battery and resistors. The meter is connected in parallel and the circuit is not opened when its resistance is measured. The readings on the scale show the measured value.  The ammeter is used to measure the value of current. When the ammeter is used the circuit should be opened at one point and the terminals of the meter should be connected to it. One should take into consideration that the positive terminal of the meter is connected to the positive terminal of the source the negative terminal - to the negative terminal of the source.  The ammeter should be connected in series. The readings on the scale show the measured value. 3. Измерительные приборы. Среди наиболее распространенных и используемых измерительных приборов, есть омметр, амперметр и вольтметр. Омметр используется для измерения величины сопротивления. Он состоит из миллиамперметра откалиброванного (настроенного) показывать в Омах, батареи и резисторов. Этот измерительный прибор соединяется параллельно и цепь не разомкнута, когда сопротивление измеряется. Показания на шкале отображают измеренное значение. Амперметр используется для измерения значения тока. Когда используется амперметр, схема должна быть разорвана в одной точке и клеммы (измерительного) прибора должны быть подключены к ней. Следует принимать во внимание, что положительный вывод (клемма) прибора подключен к положительному полюсу источника, отрицательная клемма - к отрицательной клемме источника. Амперметр должен быть соединен последовательно. Показания на шкале отображают измеренное значение. 4. Resistor. (Unit 8) A resistor is one of the most common elements of any circuit. Resistors are used: 1. to reduce the value of current in the circuit; 2. to produce IR voltage drop and in this way to change the value of the voltage. When current is passing through a resistor its temperature rises high. The higher the value of current the higher is the temperature of a resistor. Each resistor has a maximum temperature to which it may be heated without a trouble. If the temperature rises higher the resistor gets open and opens the circuit Resistors are rated in watts. The watt is the rate at which electric energy is supplied when a current of one ampere is passing at a potential difference of one volt. A resistor is rated as a l-W resistor if its resistance equals 1,000,000 ohms and its current-carrying capacity equals 1/1,000,000 amp, since P=E x I = IR x I = I2R where P - power is given in watts, R -resistance is given in ohms and I-current is given n amperes. If a resistor has a resistance of only 2 ohms but its current-carrying capacity equals 2,000 amp, it is rated as a 8,000,000-W resistor. Some resistors have a constant value-these are fixed resistors, the value of other resistors may be varied-these are variable resistors. 4. Ресистор. Резистор является одним из наиболее распространенных элементов любой цепи. Используются резисторы: 1 . уменьшить значение тока в цепи; 2 . производить падение напряжения IR и, таким образом изменяя величину напряжения. Когда ток проходит через резистор его температура повышается. Чем выше значение тока, тем выше температура резистора. Резистор имеет максимальную температуру, до которой может быть нагрет без повреждений. Если температура поднимается выше, резистор имеет обрыв и размыкает цепь, резисторы нормируются в ваттах. Ватом является скорость, с которой электрическая энергия передается, когда ток одного ампера проходит при разности потенциалов в один вольт. Резистор оценивается как L-W резистор , если сопротивление равно 1 000 000 Ом и его токовая нагрузка равна 1/1,000000 ампер , так как P=E x I = IR x I = I2R где Р - мощность заданная в ваттах , R- сопротивление заданное в Омах и I - ток заданный в амперах. Если резистор имеет сопротивление только 2 Ом, но его максимальный ток равен 2000 ампер, это оценивается как 8000000 - W резистор. Некоторые резисторы имеют постоянное значение – это постоянный резистор, значение других резисторов можно варьировать - это переменные резисторы . 5. Electric Cells. (Unit 9) An electric cell is used to produce and supply electric energy. It consists of an electrolyte and two electrodes. Electrodes are used as terminals, they connect the cell to the circuit – current passes through the terminals and the bulb lights.  Cells can be connected in series, in parallel and in series-parallel. In order to increase the current capacity cells should be connected in parallel. In order to increase the voltage output cells should be connected in series. In case a battery has a large current capacity and a large voltage output, its cells are connected in series-parallel. When cells are connected in series the positive terminal of one cell is connected to the negative terminal of the second cell, the positive terminal of the second cell-to the negative terminal of the third … and so on. When cells are connected in parallel their negative terminals arc connected together and their positive terminals are also connected.  In case a cell has a trouble it stops operating or operates badly. This cell should be substituted by another one. 5. Электрические элементы. Электрический элемент используется для производства и передачи электроэнергии. Он состоит из электролита и двух электродов . Электроды используются в качестве контактов, они присоединяют элемент к цепи - ток проходит через контакты и лампа горит. Контакты могут быть соединены последовательно, параллельно и последовательно-параллельно. В целях увеличения производительности данные элементы могут быть соединены параллельно. Для того, чтобы увеличить напряжение элементы должны быть соединены последовательно. В случае, если батарея имеет большой допустимый ток и большое выходное напряжение, его элементы соединены последовательно-параллельно. Когда элементы соединены последовательно положительный вывод одного элемента подключен к отрицательному выводу второго элемента, положительный контакт второго элемента к отрицательному контакту третьего ... и так далее. Когда элементы соединены параллельно их отрицательные контакты (дугой) соединены между собой и их положительные клеммы также связаны. В случае, если элемент поврежден это перестанет работать или будет работать плохо. Этот элемент должен быть заменен другим. 6. Capacitors. (Unit 10) A capacitor is one of the main elements of a circuit. It is used to store electric energy. A capacitor stores electric energy provided that a voltage source is applied to it.  The main parts of a capacitor are metal plates and insulators. The function of insulators is to isolate the metal plates and in this way to prevent a short. In the diagram one can see two common types of capacitors in use nowadays: a fixed capacitor and a variable one. The plates of a fixed capacitor cannot be moved; for this reason its capacity does not change. The plates of a variable capacitor move; its capacity changes. The greater the distance between the plates, the less is the capacity of a capacitor. Variable capacitors are commonly used by radiomen; their function is to vary the frequency in the circuit. Fixed capacitors are used in telephone and radio work. Fixed capacitors have insulators produced of paper, ceramics and other materials; variable capacitors have air insulators. Paper capacitors are commonly used in radio and electronics their advantage is their high capacity: it may be higher than 1,000 picofarad. Besides, electrolyte capacitors are highly in use. They also have very high capacity: it varies from 0.5 to 2,000 microfarad. Their disadvantage is that they change their capacity when the temperature changes. They can operate without a change only at temperatures not lower than –40 C. Common troubles in capacitors are an open and a short. A capacitor stops operating and does not store energy in case it has a trouble. A capacitor with a trouble should be substituted by a new one. 6. Конденсаторы. Конденсатор является одним из основных элементов цепи. Он используется для накопления электрической энергии. Конденсатор накапливает электроэнергию при условии, что к нему приложен источник напряжения. Основными частями конденсатора являются металлические пластины и изоляторы. Функция изоляторов является изоляция металлических пластин и, предотвращение в них короткого замыкания. На диаграмме можно увидеть два распространенных типа конденсаторов, используемых в данное время: неизменяемый конденсатор и переменный. Пластины неизменяемого конденсатора не могут двигаться, по этой причине его емкость не меняется. Пластины переменного конденсатора двигаются; изменения его емкость. Чем больше расстояние между пластинами, тем меньше емкость конденсатора. Переменные конденсаторы широко используются радистов; их функция заключается в изменении частоты в цепи. Конденсаторы постоянной емкости используются в телефонах и радио работах. Конденсаторы постоянной емкости имеют изоляторы сделанные из бумаги, керамики и других материалов; переменные конденсаторы имеют воздушные изоляторы. Бумажные конденсаторы широко используются в радио и электронике их преимуществом является их высокая емкость: она может превышать 1000 пФ. Кроме того, широко применяются электролитические конденсаторы. Они также имеют очень высокую емкость: она колеблется от 0,5 до 2000 мкФ. Их недостатком является то, что они меняют свою емкость при изменении температуры. Они могут работать без изменений только при температурах не ниже -40 С. Общие повреждения в конденсаторах обрывы и короткие замыкания. Конденсатор прекращает работать и не накапливать энергию в случае, если есть повреждения. Поврежденный конденсатор должен быть заменен на новый. 7. Conductors and Insulators. (Unit 11) Conductors are materials having a low resistance so that current easily passes through them. The lower the resistance of the material, the more current can pass through it. The most common conductors are metals. Silver and copper are the best of them. The advantage of copper is that it is much cheaper than silver. Thus copper is widely used to produce wire conductors. One of the common functions of wire conductors is to connect a voltage source to a load resistance. Since copper wire conductors have a very low resistance a minimum voltage drop is produced in them. Thus, all of the applied voltage can produce current in the load resistance. It should be taken into consideration that most materials change the value of resistance when their temperature changes. Metals increase their resistance when the temperature increases while carbon decreases its resistance when the temperature increases. Thus metals have a positive temperature coefficient of resistance while carbon has a negative temperature coefficient. The smaller is the temperature coefficient or the less the change of resistance with the change of temperature, the more perfect is the resistance material. Materials having a very high resistance are called insulators. Current passes through insulators with great difficulty. The most common insulators are air, paper, rubber, plastics. Any insulator can conduct current when a high enough voltage is applied to it. Currents of great value must be applied to insulators in order to make them conduct. The higher the resistance of an insulator, the greater the applied voltage must be. When an insulator is connected to a voltage source, it stores electric charge and a potential is produced on the insulator. Thus, insulators have the two main functions: 1. to isolate conducting wires and thus to prevent a short between them and 2. to store electric charge when a voltage source is applied. 7. Проводники и Изоляторы. Проводниками это материалы, имеющие низкое сопротивление, так что ток легко проходит через них. Чем ниже сопротивление материала, тем больше ток может проходить через него. Наиболее распространенные проводники из металлов. Серебро и медь лучшие из них. Преимущество меди является то, что оно намного дешевле , чем серебро . Поэтому медь широко используется для производства проводников. Одна из основных функций проводов это подключения источника напряжения к сопротивлению нагрузки. Так как медные проводники имеют очень низкое сопротивление, то минимум напряжения падает на них (падение напряжения на них минимальное). Таким образом, все приложенного напряжения может передавать ток в сопротивлении нагрузки. Следует учитывать, что большинство материалов изменяет значения сопротивления при изменении их температуры. Металлы повышают свое сопротивление при повышении температуры, в то время как уголь снижает его сопротивление при повышении температуры. Таким образом, металлы имеют положительный температурный коэффициент сопротивления, в то время как углерод имеет отрицательный температурный коэффициент. Чем меньше температурный коэффициент или меньше изменение сопротивления при изменении температуры, тем совершеннее материал сопротивления. Материалы, имеющие очень высокое сопротивление называются изоляторами. Ток проходит через изоляторы с большим трудом. Наиболее распространенные изоляторы это воздушные, бумажные, резиновые, пластмассовые. Любой изолятор может проводить ток, при достаточно высоком напряжении приложенном к нему. Токи(А нужно прикладывать напряжение) больших значений должны быть приложены к изолятору, чтобы сделать их проводимыми. Чем выше сопротивление диэлектрика, тем больше должно быть приложенное напряжение. Когда изолятор подключен к источнику напряжения, он сохраняет электрический заряд и потенциал накапливается на изоляторе. Таким образом, изоляторы имеют две основные функции: 1 . изолировать проводники и предотвращать короткое замыкание между ними 2 . хранить электрический заряд, как источник напряжения. 8. Transformers. (Unit 12) A transformer is used to transfer energy. Due to the transformer electric power may be transferred at a high voltage and reduced at the point where it must be used to any value. Besides, a transformer is used to change the voltage and current value in a circuit.  A two-winding transformer consists of a closed core and two coils (windings). The primary winding is connected to the voltage source. It receives energy. The secondary winding is connected to the load resistance and supplies energy to the load. The value of voltage across the secondary terminal depends on the number of turns in it. In case it is equal to the number of turns in the primary winding the voltage in the secondary winding is the same as in the primary. In case the secondary has more turns than the primary the output voltage is greater than the input voltage. The voltage in the secondary is greater than the voltage in the primary by as many times as the number of turns in the secondary is greater than the number of turns in the primary. A transformer of this type increases or steps up the voltage and is called a step-up transformer. In case the secondary has fewer turns than the primary the output voltage is lower than the input. Such a transformer decreases or steps down the voltage, it is called a step-down transformer. Compare T1 and T2 in the diagram. T1 has an iron core. For this reason it is used for low-frequency currents. T2 has an air core and is used for high frequencies. Common troubles in transformers are an open in the winding, a short between the primary and the secondary, and a short between turns. In case a transformer has a trouble it stops operating or operates badly. A transformer with a trouble should be substituted. 8. Трансформаторы. Трансформатор используется для передачи энергии. Благодаря трансформаторам электрическая мощность может быть передана на высоком напряжении и снижение в точке, где оно должно быть использовано на нужное (любое) значение. Кроме того, трансформатор используется для изменения (измерения?????) значений напряжения и тока в цепи. Двухобмоточный трансформатор состоит из замкнутого сердечника и двух катушек (обмоток). Первичная обмотка подключена к источнику напряжения. Она получает энергию. Вторичная обмотка подключается к сопротивлению нагрузки и передает энергию к нагрузке . Значение напряжения на вторичных зажимах зависит от числа витков в нем. В случае если оно равно числу витков в первичной обмотке, напряжение во вторичной обмотке будет таким же, как на первичной. В случае если вторичная (обмотка) имеет больше витков , чем первичная выходное напряжение больше входного напряжения. Напряжение во вторичной (обмотке) больше, чем напряжение в первичной во столько раз, сколько число витков во вторичной (обмотке) больше числа витков в первичной. Трансформатор этого типа увеличивает или повышает напряжение и называется повышающим трансформатором . В случае когда вторичная (обмотка) имеет меньше витков чем первичная выходного напряжения ниже, чем на входе. Такой трансформатор уменьшает или понижает напряжение, такой называется понижающим трансформатором. Сравните Т1 и Т2 на схеме. T1 имеет железный сердечник . Поэтому он используется для низкочастотных токов. T2 имеет воздушный сердечник и используется для высоких частот. Основные повреждения в трансформаторах это обрыв в обмотке, короткое замыкание между первичной и вторичной, и короткое замыкание между витками. В случае, когда трансформатор имеет повреждения он перестает работать или работает плохо. Трансформатор с повреждением следует заменить. 9. Types of Current. (Unit 13) Current is a flow of electricity through a circuit. Let us consider two main types of current direct and alternating. A direct current (d.c.) flows through a conducting circuit in one direction only. It flows provided a direct voltage source is applied to the circuit. An alternating current (a.c.) is a current that changes its direction of flow through a circuit. It flows provided an alternating voltage source is applied to the circuit. Alternating current flows in cycles. The number of cycles per second is called the frequency of the current. In a 60-cycle alternating current circuit the current flows in one direction 60 times and in the other direction 60 times per second. It is easy to transform a.c. power from one voltage to another by a transformer. Transformers are also used to step down the voltage at the receiving point of the line to the low values that are necessary for use. When necessary a.c. can be changed into d.c. but this is seldom necessary. 9. Типы тока. Ток это поток электричества через цепь. Рассмотрим два основных типа тока постоянного и переменного. Постоянный ток (DC) протекает через проводящую цепь только в одном направлении. Она течет при условии, источник напряжения в цепи постоянный. Переменным ток (AC) является ток, который меняет свое направление потока через цепь. Он течет при условии, что используется переменный источника напряжения в цепи. Переменный ток течет в циклах. Число циклов в секунду называется частотой тока. В 60-циклах токовой цепи переменный ток течет в одном направлении 60 раз и в другом направлении 60 раз в секунду. Легко преобразовать переменную энергию от одного напряжения к другому с помощью трансформатора. Трансформаторы используются также снижения напряжения на приемной точке линии к низким значениям, которые необходимы для использования. При необходимости переменный ток может быть преобразован в постоянный но это нужно редко. 10. Inductance and Mutual Inductance. (Unit 14) Any conductor has some definite value of inductance. The inductance of a conductor shows how well it can provide induced voltage. Elements of a circuit with definite value of inductance are coils of wire called inductors. The inductance of a coil depends upon its size and material. The greater the number of turns of a coil, the higher is its inductance. An iron core also increases the value of inductance. Coils of this type are used for low-frequency currents while coils with an air core are used for high-frequency currents. Two coils A and B are brought close together and a source of varying current is applied to coil A. If a measuring device is connected across the terminals of coil B it will be found that a voltage is induced in this coil though the two coils do not touch. The secondary voltage, that is the voltage in coil B, is called induced voltage and energy from one coil to the other transfers by induction. The coil across which the current is applied is called the primary; that in which voltage is induced is called the secondary. The primary and the secondary coils have mutual inductance. Mutual inductance is measured in the same units as inductance, that is in henries.  Thus, when a rate of change of one ampere per second in the primary coil will produce one volt in the secondary coil, the two coils have one henry of mutual inductance. It should be taken into consideration that induction by a varying current results from the change in current not in the current value. The faster the current changes, the higher the induced voltage. 10. Индуктивность и взаимная индуктивность. Любой проводник имеет некоторое значение индуктивности. Индуктивность проводника показывает, насколько хорошо он может обеспечить наведение напряжения. Элементы цепи, с определенным значением индуктивности, являющиеся катушками проволоки, называются индукторами. Индуктивность катушки зависит от его размера и материала. Чем больше число витков катушки, тем выше его индуктивность. Железный сердечник также увеличивает значение индуктивности. Катушки этого типа используются для низкочастотных токов, в то время как катушки с воздушным сердечником используются для высокочастотных токов. Две катушки А и B поднесены близко друг к другу и источник переменного тока(хотя нарисовано ЭДС) подключен к катушке А. Если измерительный прибор подключен к контактам катушки B будет установлено, что напряжение индуцируется (наводится) в этой катушки хотя две катушки не прикасаются . Вторичное напряжение , то есть напряжение в катушке B, называется наведенным напряжением и энергия от одной катушки к другой передается по индукции. Катушка через которую течет ток называется первичной ; та, в котором индуцируется напряжение, называется вторичной. Первичная и вторичная катушки имеют взаимную индуктивность . Взаимная индуктивность измеряется в тех же единицах что и индуктивность , то есть в Генри . Таким образом, когда скорость изменения одного ампера в секунду в первичной катушке будет производить один вольт во вторичной катушке, две катушки имеют один Генри взаимной индуктивности. Следует учитывать, что индукция в переменном токе результат изменения тока не в текущем значении. Чем быстрее изменяется ток, тем выше наведенное напряжение. 11. Coupling . (Unit 15) When circuits are indirect-inductively coupled energy is transferred from one circuit to another using electromagnetic field of the inductance through which a varying current is flowing. The coupling device is a transformer. It is not in series with the elements of the circuit therefore the coupling is indirect. The transformer consists of two windings: the primary and the secondary. The primary circuit is connected to the voltage source, the secondary-to the load circuit. The coupling may be tight and loose. In case the coils of the coupling element are close together, the coupling is tight. In case the coils are separated the coupling is loose. In the loose coupling the mutual inductance is small compared with the self-inductance. 11. Взаимоиндукция. Когда цепи являются косвенно-индуктивно связанными, энергия передается от одной схемы к другой с помощью электромагнитного поля индуктивности, через которое течет переменный ток (чушь собачья!). Сцепленное устройство представляет собой трансформатор. Это не последовательно соединенные элементы схемы, поэтому связь является косвенной. Трансформатор состоит из двух обмоток: первичной и вторичной. Первичная обмотка соединяется с источником напряжения, вторичная с нагрузкой цепи. Взаимоиндукция может быть жесткой и свободной. В случае, если взаимоиндуктивные катушки соединены (закрыты) между собой, то связь является жесткой. В случае, если катушки разделены взаимоиндукция свободная. В слабой связи взаимная индуктивность мала по сравнению с самоиндукцией. |